Dépôt Chimique

dépôt chimique

 

Branche(s)

Chimie, matériaux, connaissances professionnelles, technologie, ...

 

Leçon(s) à illustrer

Electrochimie, corrosion, galvanoplastie, piles...

 

Objet de la démonstration

Montrer une réaction d'oxydoréduction simple à observer

 

Lieu

salle de cours normale

 

Durée

2 à 5 minutes

 

Connaissances requises

Atomes, structure atomique, molécules, réaction chimique, électronégativité, symbolique chimique

 

Connaissances nouvelles

Réaction d'oxydoréduction: réaction de transfert d'électron(s).

 

Introduction théorique

Lorsque l'on introduit un clou à bois (en fer) dans une solution de sulfate de cuivre, CuSO4, les ions Cu2+ sont réduits par le fer métallique, Fe, du clou en cuivre métallique, Cu. Le cuivre qui se dépose alors sur le clou “colore” ce dernier en rose saumon. Les réactions impliquées sont les suivantes:

Cu2+ + 2 e- -> Cu

Fe -> Fe2+ + 2 e-

Cette réaction a lieu car le cuivre est plus électronégatif que le fer.

 

Matériel

2 clous (1 essai, 1 témoin) en fer,
20 ml de solution de sulfate de cuivre, CuSO4 (Fluka n° 61245) env. 1 mol/l (3,2 g ds 20 ml d'eau distillée)

 

Méthode

Introduire le clou essai dans la solution de sulfate de cuivre,
le laisser environ 1 minute,
le sortir, observer la couleur saumon caractéristique du cuivre métallique natif

 

Observation essentielle

le clou se “colore” en rose-orange saumon, il s'agit d'un dépôt de cuivre métallique

 

Difficultés

Dégraisser et décaper éventuellement le clou au préalable. Le revêtement de cuivre est alors plus résistant

 

Sécurité

Précautions usuelles du labo de chimie
Elimination de la solution de CuSO4 : récipient spécial pour sels de cuivre, puis Cridec à Eclépens

 

Remarques pédagogiques

Une réaction d'oxydoréduction n'implique pas forcément la participation de l'oxygène.
Ce phénomène spontané doit être clairement distingué de l'électrodéposition active par électrolyse

 

Variante

Installer un entonnoir muni d'un papier filtre au-dessus d'un erlenmeyer. Placer dans le filtre un petit morceau de paille de fer. Laisser couler dessus la solution de CuSO4. Observer le dépôt de cuivre métallique à la surface de la paille de fer.
On peut mettre en évidence la présence de l'ion ferreux en rajoutant dans l'erlenmeyer quelques gouttes d'une solution de NaOH 1 mol/l. On obtient un précipité vert d'hydroxide ferreux. Fe(OH)2

 

Pour demander cette expérience, remplissez le formulaire qui suit.


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A. Hubler / A-L. Cuany / Webmaster / Février 1997