Chimie

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?2nde TP10 Chimie C9 2008/2009 Objectifs : – Etudier de la reaction chimique entre l’acide chlorhydrique et le magnesium. – Decrire l’etat d’un systeme chimique a l’aide d’un bilan de matiere. – Determiner le reactif limitant d’une transformation chimique. 1. Etude qualitative de la reaction Le magnesium est un metal solide de formule Mg (s). L’acide chlorhydrique contient des ions hydrogene et des ions chlorure, sa formule est (H+ (aq) + Cl- (aq)). Lorsque l’on met ces deux especes chimiques en contact, il se produit une transformation chimique produisant un gaz. . 1. Caracterisation du gaz forme Dans un tube a essais sous la hotte, verser 2 mL d’acide chlorhydrique, puis introduire un petit morceau de magnesium. Boucher immediatement le tube. Attendre quelques instants, puis approcher une allumette enflammee de l’ouverture du tube. Noter vos observations et en conclure la nature du gaz forme. 1. 2. Equation de la reaction 1°/ Faire le schema decrivant l’etat initial et l’etat final de la transformation chimique. 2°/ Y a-t-il des ions spectateurs ? Si oui, lesquels ? 3°/ Ecrire l’equation justee de cette transformation chimique. 2. Etude quantitative de la reaction entre le magnesium et l’acide chlorhydrique 2. 1. Questions preliminaires Peser un ruban de magnesium (sur

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le bureau professeur) de longueur connue. Verifier la longueur de l’echantillon de magnesium : l = ………….. cm. En deduire la masse correspondante de l’echantillon de magnesium : m = …………. g. 2. 2. Protocole experimental Realiser le montage ci-contre afin de recueillir un gaz par deplacement d’eau. Dans le tube a essais, introduire un volume Va = ……. L d’acide chlorhydrique de concentration C = 0,5 mol. L-1. Prendre le morceau de magnesium, le replier sur lui-meme, puis l’introduire dans le tube a essais. Le boucher le plus rapidement possible. Lorsque la reaction semble terminee, mesurer le volume Vg recueilli dans l’eprouvette graduee et observer s’il reste ou non du magnesium. Schematiser l’experience. Regrouper les resultats dans un tableau comme ci-dessous, et indiquer votre resultat au professeur. Groupe (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) Volume Va (mL) 1 2 3 4 5 6 7 8 Volume Vg (mL) Magnesium restant (oui / non) Reactif ………………. 2. 3. Exploitation des resultats 1°/ Sachant que chaque groupe d’eleves a utilise la meme quantite de magnesium, expliquer pourquoi il reste du magnesium a la fin de la reaction dans les tubes a essais de certains groupes. 2°/ Pourquoi le volume de gaz degage est-il le meme pour certains groupes ? 3°/ Donner la definition de reactif limitant. Completer la derniere ligne du tableau, en indiquant le nom du reactif limitant responsable de l’arret de la reaction chimique. °/ Calculer la quantite de matiere nMg en magnesium place dans le tube a essais. Donnees : M(Mg) = 24,3 g. mol-1 5°/ D’apres l’equation chimique, 1 mole de magnesium donne combien de mole de dihydrogene ? 6°/ En deduire dans le cas ou le magnesium est le reactif limitant, quelle quantite de matiere de dihydrogene n H2 va etre produite (connaissant la quantite de matiere nMg consommee). 7°/ En deduire le volume de dihydrogene produit. Donnees : Vm = 24 L. mol-1 sous 20°C et 1 bar. 8°/ Ce resultat est-il en accord avec le volume trouve Vg lorsque le magnesium est le reactif limitant ?