Physique-Chimie Terminale Spécialité
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Préparation aux épreuves du Bac
1. Constitution et transformations de la matière
Ch. 1
Modélisation des transformations acide-base
Ch. 2
Analyse physique d'un système chimique
Ch. 3
Méthode de suivi d'un titrage
Ch. 4
Évolution temporelle d'une transformation chimique
Ch. 5
Évolution temporelle d'une transformation nucléaire
BAC
Thème 1
Ch. 6
Évolution spontanée d'un système chimique
Ch. 7
Équilibres acide-base
Ch. 8
Transformations chimiques forcées
Ch. 9
Structure et optimisation en chimie organique
Ch. 10
Stratégies de synthèse
BAC
Thème 1 bis
2. Mouvement et interactions
Ch. 11
Description d'un mouvement
Ch. 12
Mouvement dans un champ uniforme
Ch. 13
Mouvement dans un champ de gravitation
Ch. 14
Modélisation de l'écoulement d'un fluide
BAC
Thème 2
3. Conversions et transferts d'énergie
Ch. 15
Étude d’un système thermodynamique
Ch. 16
Bilans d'énergie thermique
BAC
Thème 3
4. Ondes et signaux
Ch. 17
Propagation des ondes
Ch. 18
Interférences et diffraction
Ch. 19
Lunette astronomique
Ch. 20
Effet photoélectrique et enjeux énergétiques
Ch. 21
Évolutions temporelles dans un circuit capacitif
BAC
Thème 4
Annexes
Ch. 22
Méthode
Chapitre 6
Activité 1 - Activité expérimentale
60 min
Transformation totale ou non
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Objectif : Mettre en évidence la présence de tous les réactifs et produits à l'état final pour une transformation non totale.
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Problématique de l'activité
Afin d'optimiser le rendement de leurs processus de fabrication, les industries chimiques doivent être capables de déterminer si une réaction chimique est totale ou non.
Comment vérifier le caractère total ou non d'une transformation chimique ?
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Doc. 1Équation de réaction
Le thiocyanate de potassium \text{KSCN} dissous en
solution libère les ions potassium \text{K}^+\text{(aq)} et thiocyanate \text{SCN}^-\text{(aq)}. Ces derniers réagissent avec les ions fer (III) \text{Fe}^{3+}\text{(aq)} selon la réaction d'équation :
La réaction entre les ions thiocyanate \text{SCN}^-\text{(aq)} et les ions fer \text{Fe}^{3+}\text{(aq)} est utilisée pour fabriquer du faux sang.
\mathrm{Fe}^{3+}(\mathrm{aq})+\mathrm{SCN}^{-}(\mathrm{aq}) \rightleftarrows \mathrm{FeSCN}^{2+}(\mathrm{aq})
La réaction entre les ions thiocyanate \text{SCN}^-\text{(aq)} et les ions fer \text{Fe}^{3+}\text{(aq)} est utilisée pour fabriquer du faux sang.
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Doc. 2Coloration des solutions
- Bécher de gauche : solution sans ions \text{Fe}^{3+}\text{(aq)}, ni ions \text{FeSCN}^{2+}\text{(aq)}.
- Bécher du milieu : solution contenant des ions \text{Fe}^{3+}\text{(aq)}.
- Bécher de droite : solution contenant des ions \text{FeSCN}^{2+}\text{(aq)}.
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Doc. 3Matériel nécessaire
- Solution de (\text{K}^+\text{(aq)} ; \text{SCN}^-\text{(aq))} à c = 0{,}10 mol⋅L-1 en soluté \text{KSCN} apporté
- Solution de (\text{Fe}^{3+}\text{(aq) ;} 3\ \text{Cl}^-\text{(aq))} à c = 0{,}10 mol⋅L-1 en soluté \text{FeCl}_3 apporté
- Trois béchers de 150 mL, numérotés de 1 à 3
- Éprouvettes graduées de 50 mL et de 5 mL
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Doc. 4Définitions
Transformation totale : une transformation chimique
est totale si au moins l'un des réactifs a été entièrement consommé.
Transformation non totale : une transformation chimique est non totale si tous les réactifs sont encore présents à la fin de la réaction.
Transformation non totale : une transformation chimique est non totale si tous les réactifs sont encore présents à la fin de la réaction.
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Questions
Compétence(s)
RAI/ANA : Construire un raisonnement
REA : Respecter les règles de sécurité
REA : Respecter les règles de sécurité
1. Dans le bécher 1, introduire environ 50 mL de solution de chlorure de fer (III) (\text{Fe}^{3+}\text{(aq) ;} 3 \text{Cl}^-\text{(aq))} puis ajouter environ 5 mL de solution de thiocyanate de potassium (\text{K}^+\text{(aq)} ; \text{SCN}^-\text{(aq))}.
2. Verser de nouveau environ 5 mL de solution de thiocyanate de potassium (\text{K}^+\text{(aq)} ; \text{SCN}^-\text{(aq))} dans ce même bécher. Décrire l'évolution de la couleur.
3. Répartir la solution obtenue dans les béchers 1, 2 et 3. Le bécher 1 sert de témoin.
Verser de nouveau environ 5 mL de solution de thiocyanate de potassium (\text{K}^+\text{(aq)} ; \text{SCN}^-\text{(aq))} dans le bécher 2.
Expliquer l'évolution de la coloration.
4. Verser environ 5 mL de solution de (\text{Fe}^{3+}\text{(aq) ;} 3 \text{Cl}^-\text{(aq))} dans le bécher 3. Justifier l'évolution de la couleur.
5. Conclure quant au caractère total ou non de la transformation chimique du bécher 1.
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Synthèse de l'activité
Proposer une méthode pour vérifier le caractère total ou non d'une transformation chimique.
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