ACTIVITÉ D'EXPLORATION


1
Décrire l’évolution d’un système chimique





Le dentifrice de l’éléphant est une expérience impressionnante au cours de laquelle une gerbe de mousse est produite. Lors de la réalisation de cette expérience, il faut prévoir un bac de contenance assez importante pour pouvoir récupérer toute la mousse produite.

➜ Comment peut-on prévoir l’état final du système ?


Doc. 2
Tableau d’avancement et réaction totale

Le tableau d’avancement est un outil qui permet de décrire et prévoir l’évolution de systèmes chimiques. Il répertorie les quantités de matière de chaque réactif ou produit. Il fait intervenir une grandeur fictive : l’avancement noté xx.
L’avancement correspond à la quantité de réactif ayant réagi ou bien de produit ayant été formé dans le cas particulier où le nombre stœchiométrique associé est égal à 1.

Par intuition

Quel volume de gaz peut être produit par une dizaine de millilitres d’eau oxygénée ?

Questions

Voir les réponses
1. Doc. 1 Avec quel réactif le peroxyde d’hydrogène réagit-il ? Quel(s) est/sont le(s) produit(s) de cette transformation chimique ?

2. Doc. 2 Identifier le rôle de l’ion iodure I\text{I}^- et du liquide vaisselle dans l’expérience du dentifrice de l’éléphant.

3. Doc. 3 Quels sont les composants de l’eau oxygénée ? Expliquer alors la raison pour laquelle il est mentionné « excès » dans la colonne de l’eau.

4. Doc. 3 Quelle est la quantité de matière finale de peroxyde d’hydrogène H2O2\text{H}_2\text{O}_2 ? En déduire la valeur de l’avancement final xfinalx_\text{final}.

Compétences

RAI/MOD : Modéliser une transformation chimique

RAI/MOD : Utiliser la quantité de matière




Doc. 1
Réalisation de l’expérience

Réalisation de l’expérience
Réalisation de l’expérience
Réalisation de l’expérience

Lors de cette expérience, on mélange 50 mL d’eau oxygénée à 30 % en masse avec une solution d’iodure de potassium (K+\text{K}^+(aq) ; I\text{I}^-(aq)). Sous l’action catalytique des ions iodure I\text{I}^-, la réaction de dismutation du peroxyde d’hydrogène est accélérée et le dégagement de dioxygène qui aurait dû s’effectuer sur plusieurs mois se fait en quelques instants.

Pour amplifier le côté impressionnant de l’expérience, on ajoute du liquide vaisselle. Le mélange liquide vaisselle-eau va former des bulles qui vont piéger le dioxygène : voilà le dentifrice de l’éléphant !

Pour récupérer la mousse formée, on place l’erlenmeyer dans un cristallisoir de 10 L.

Doc. 3
Suivi de la réaction

La réaction de dismutation du peroxyde d’hydrogène (réaction sur lui-même) est une réaction totale. Les réactions totales ont lieu jusqu’à épuisement de l’un des réactifs.
À 20 °C le volume molaire du dioxygène est de 24 L·mol-1.

Suivi de la réaction

Synthèse de l'activité

Voir les réponses
Calculer le volume maximal de dioxygène produit lors de la réaction. Le cristallisoir utilisé est-il de taille suffisante ?
Connectez-vous pour ajouter des favoris

Pour pouvoir ajouter ou retrouver des favoris, nous devons les lier à votre compte.Et c’est gratuit !

Se connecter

Livre du professeur

Pour pouvoir consulter le livre du professeur, vous devez être connecté avec un compte professeur et avoir validé votre adresse email académique.

Votre avis nous intéresse !
Recommanderiez-vous notre site web à un(e) collègue ?

Peu probable
Très probable

Cliquez sur le score que vous voulez donner.

Dites-nous qui vous êtes !

Pour assurer la meilleure qualité de service, nous avons besoin de vous connaître !
Cliquez sur l'un des choix ci-dessus qui vous correspond le mieux.

Nous envoyer un message




Nous contacter?