Chapitre V – La réaction entre l’acide chlorhydrique et le fer

I – COMPOSITION DE L’ACIDE CHLORHYDRIQUE

 

Expérience 1:

On verse de l’acide chlorhydrique dans un bécher et on mesure son pH.

Mesure du pH de l'acide chlorhydrique

Observation :

La valeur du pH est égale à 1.

Interprétation :

Le pH de cette solution est acide : cela signifie que l’acide chlorhydrique contient des ions H+.

Expérience 2 :

On verse quelques gouttes de solution de nitrate d’argent dans de l’acide chlorhydrique.

Test au nitrate d'argent

Observation :

On observe la formation d’un précipité blanc qui noircit à la lumière.

Interprétation :

Ce précipité prouve la présence d’ions chlorure Cl dans l’acide chlorhydrique.

 

CONCLUSION :

L’acide chlorhydrique contient des ions hydrogène H+ et des ions chlorure Cl en solution dans l’eau.

La formule ionique de l’acide chlorhydrique est ( H+,Cl).

 

II – Réaction entre le fer et l’acide chlorhydrique

 

  • Expérience :

Dans un tube à essais grand modèle, mettre environ 2 pointes de spatule de Fer (Fe) en poudre;  puis ajouter environ 5 cm d’acide chlorhydrique et boucher.
Quand la pression est forte approcher une flamme.

Réaction entre l'acide chlorhydrique et le fer

  • Observations :

Pendant, la réaction, on observe une vive effervescence.

En présentant la flamme, on entend « un pop » qui caractérise la présence du gaz dihydrogène.

On observe aussi la disparition d’une partie du fer et que le pH augmente au cours de la réaction.

Mesure du pH au début de la réactionTest du dihydrogèneMesure du pH de la solution finaleInterprétation :Une réaction chimique a eu lieu : le fer est un réactif alors que le dihydrogène est un produit.

  • Analyse de la solution après la réaction :

On récupère la solution après filtration et on réalise deux tests.

Analyse de la solution finale

Test à la soude : il se forme un précipité vert qui caractérise la présence d’ions fer II : Fe2+.

Test au nitrate d’argent : il se forme un précipité blanc qui caractérise la présence d’ions chlorure Cl

Interprétation :

La solution obtenue qui contient des ions chlorure et des ions fer II est une solution de chlorure de fer II.

 

Conclusion :

On peut écrire le bilan suivant :

Fer + acide chlorhydrique → dihydrogène + chlorure de fer II

 

Remarques :

• Les ions chlorures sont présents en même quantité avant et après la réaction, donc ils ne participent pas à la réaction : ce sont des ions spectateurs.

• Le pH a augmenté donc ce sont les ions H+ qui ont disparu et réagi avec le fer.

• On en déduit que les réactifs de cette réaction sont le fer et les ions hydrogène alors que les produits sont le dihydrogène et les ions fer II.

Interprétation de la réaction entre l'acide chlorhydrique et le fer

On peut donc écrire un nouveau bilan :

Fer + ions hydrogène →  Dihydrogène + ions fer II

 

Et l’équation-bilan de la réaction du fer avec l’acide chlorhydrique sera :

Fe   +    2H+  →  H2   +     Fe2+

 


Action d’un produit de nettoyage sur l’acier.

Lorsqu’on verse un produit de nettoyage pour WC sur le couvercle en acier d’une boîte de conserve, on observe un dégagement gazeux. L’étiquette de ce produit indique qu’il contient de l’acide chlorhydrique
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Action de l'acide chlorhydrique sur un métal inconnu :

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Action de l'acide chlorhydrique sur le magnésium.

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TP Réaction entre l’acide chlorhydrique et le fer

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