Chapitre 2
Activité 2 - Activité expérimentale
50 min
L'arbre de Diane
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Problématique de l'activité
Un fil de cuivre est plongé dans une solution de nitrate d'argent. Il se recouvre rapidement de petits filaments (dendrites) gris-blanc appelés aussi végétation métallique. Alors que la quantité de dendrites augmente, le liquide prend une couleur bleu-ciel.
Est-il possible d'expliquer ce dépôt à l'aide de la notion d'oxydoréduction ?
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Dans cette expérience, que devient le cuivre ? Quelle est la nature de la végétation métallique ?
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Doc. 1 Matériel nécessaire
- Une solution de nitrate d'argent à 0,2 mol·L-1 ;
- Une baguette en verre ;
- Un fil de cuivre épais ;
- Un bécher de 200 mL.
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Doc. 3 Conservation de la matière
Selon les transformations, les éléments de matière qui se conservent sont respectivement : les espèces
chimiques pour les transformations physiques, les éléments pour les transformations chimiques et les particules élémentaires pour les transformations nucléaires.
Les réactions d'oxydoréduction étant des transformations chimiques, elles doivent respecter la conservation des éléments. Ce qui signifie que le nombre total d'entités de chaque élément (qu'il soit sous forme moléculaire, ionique ou atomique) doit être le même dans les réactifs et les produits. Par extension, cette règle de conservation est aussi valide pour les électrons et implique que la charge électrique totale des produits et des réactifs doit être la même.
Les réactions d'oxydoréduction étant des transformations chimiques, elles doivent respecter la conservation des éléments. Ce qui signifie que le nombre total d'entités de chaque élément (qu'il soit sous forme moléculaire, ionique ou atomique) doit être le même dans les réactifs et les produits. Par extension, cette règle de conservation est aussi valide pour les électrons et implique que la charge électrique totale des produits et des réactifs doit être la même.
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Doc. 2 Réalisation de l'arbre de Diane
- Remplir le bécher de la solution de nitrate d'argent.
- Suspendre le fil de cuivre sur la baguette et placer celle-ci sur le bécher pour que le fil plonge dans la solution.
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- Oxydation : réaction d'échange d'électrons au cours de laquelle l'espèce oxydée perd un ou plusieurs électron(s).
- Réduction : réaction d'échange d'électrons au cours de laquelle l'espèce réduite gagne un ou plusieurs électrons.
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Questions
Compétence(s)
APP : Maîtriser le
vocabulaire du cours
RÉA : Agir de façon responsable
RÉA : Agir de façon responsable
1. Doc. 1 et 2 Identifier les espèces chimiques présentes à l'état initial et à l'état final.
2. Les ions nitrate interviennent-ils dans la transformation chimique ? Comment se nomme ce type d'ions ?
3. Cette transformation chimique est une oxydoréduction. L'élément oxygène intervient-il au cours de la réaction ?
4. Concernant l'élément cuivre :
a. sous quelle forme se trouve le cuivre à l'état initial et à l'état final ?
2. Les ions nitrate interviennent-ils dans la transformation chimique ? Comment se nomme ce type d'ions ?
3. Cette transformation chimique est une oxydoréduction. L'élément oxygène intervient-il au cours de la réaction ?
4. Concernant l'élément cuivre :
a. sous quelle forme se trouve le cuivre à l'état initial et à l'état final ?
b. proposer une équation (appelée demi-équation) mettant en jeu l'échange d'électrons.
c. est-ce une oxydation ou une réduction ?
d. dans cette demi-équation, quel est l'oxydant et quel est le réducteur ?
5. Reprendre la question 4. pour l'élément argent.
6. À l'aide des deux demi-équations, écrire l'équation bilan de la transformation étudiée.
c. est-ce une oxydation ou une réduction ?
d. dans cette demi-équation, quel est l'oxydant et quel est le réducteur ?
5. Reprendre la question 4. pour l'élément argent.
6. À l'aide des deux demi-équations, écrire l'équation bilan de la transformation étudiée.
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Synthèse de l'activité
En quoi consiste une réaction d'oxydoréduction ?
Une erreur sur la page ? Une idée à proposer ?
Nos manuels sont collaboratifs, n'hésitez pas à nous en faire part.
j'ai une idée !
Oups, une coquille
