Transformations chimiques 2nde

Transformations chimiques

2nde

Ce que je dois savoir ...

Index

Première partie

Deuxième partie

Ce que je dois savoir

1. Nature des espèces chimiques

1. Modélisation d'une transformation chimique

2. Synthétiser une espèce chimique

2. Réactif limitant

3. Effets thermiques

Hypothesis

PREMIERE PARTIE

Modéliser une transformation chimique

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1. Modélisation d'une transformation chimique

Produits : espèces qui apparaissent

Réactifs : espèces qui disparaissent

Etat final

Etat initial

• Mise en contact des réactifs
• Réactifs (l, s, g, aq)
• Espèces spectatrices
• Température initiale
• Pression initiale

• Le système n'évolue plus
• Produits (l, s, g, aq)
• Réactifs en excès (l, s, g, aq)
• Espèces spectatrices
• Température finale
• Pression finale

Transformation Chimique

Système chimique

Système chimique

Ne changent pas lors de la transformation chimique (ni consommées, ni produites)

Modélisation de la transformation chimique par une équation chimique

Exemple : Attaque du fer par un acide

Etat physique

Produits

Réactifs

Sens d'évolution

Nombres stoechiomètriques * pour conserver : - les éléments chimiques - les charges électriques

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* Les nombres stoechiométriques donnent les proportions des quantités de matières des réactifs consommés et des produits formés lors de la transformation chimique

2. Réactif limitant dans une transformation chimique

• Définition : Réactif dont la quantité de matière est nulle à l'état final. Les autres réactifs sont dits en excès.

• La quantité de matière initiale du réactif limitant se détermine par proportionnalité à partir de l'équation de réaction et des quantités de matière initiales des autres réactifs.

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Voir comment faire ici :

Application

Transformation chimique entre 2 mol de fer et de 5 mol d'ions H

Equation : Fe (s) + 2 H +(aq) Fe 2+(aq) + H2 (g)

1. On calcule les quantités de matière initiales des réactifs en tenant compte de leurs coefficients stoechiomètriques n (Fe(s)) = 2 /1 = 2 mol n (H+(aq)) = 5 / 2 = 2,5 mol 2. Le résultat le plus petit correspond au réactif limitant Dans ce cas, on trouve que le fer est le réactif limitant car le rapport de sa quantité de matière initiale sur son coefficient stoechiomètrique est le plus petit.

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3. Effets thermiques d'une transformation chimique

EXOTHERMIQUE

Remarque : Les transformations athermiques ne s'accompagnent d'aucun effet thermique

ENDOTHERMIQUE

Bilan première partie (1)

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Bilan première partie (2)

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Hypothesis

DEUXIEME PARTIE

Synthétiser, Extraire, Identifier

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2.1. LES ESPECES CHIMIQUES D'ORIGINE ...

Propriétés identiques

2.2. SYNTHESE D'UNE ESPECE CHIMIQUE

1ère étape

OBJECTIF : TRANSFORMATION DES REACTIFS EN PRODUITS

1. CHOIX DU MONTAGE EXPERIMENTAL EN FONCTION DES : - QUANTITES A FABRIQUER - CONDITIONS EXPERIMENTALES (température, pression, solvant, catalyseur, ...)2 . PRELEVEMENT DES REACTIFS :

Rappel sur les prélèvements des réactifs

• Solide : par mesure d'une masse
• Liquide : par mesure d'une masse ou d'un volume
• Soluté : par mesure du volume d'une solution Vsolution

Vérification des pictogrammes de sécurité et des consignes associées

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RAPPELS SUR LES PICTOGRAMMES ET LES CONSIGNES DE SECURITE

Les consignes de sécurité doivent être respectées avant, pendant et après la synthèse pour limiter son impact sur la santé et notre environnement

Exemple de montage expérimental : Montage à reflux

Liquéfie les vapeurs pour éviter les pertes de matière

Milieu réactionnel : (Réactifs + solvant) + pierre ponce (régule l'ébullition) Rôle du solvant : dissoudre tous les réactifs pour qu'ils se rencontrent

Chauffe le milieu réactionnel pour permettre ou accélérer la transformation

2ème étape : Isolement et purification de l'espèce synthétisée

A partir du milieu réactionnel à l'état final ( produit(s) formé(s), réactifs en excès, solvant)

Si l'espèce synthétisée est dissoute : Extraction liquide-liquide

Si l'espèce synthétisée est solide : Filtration pour récupérer le solide

3ème étape : Identification de l'espèce synthétisée

A partir du milieu réactionnel à l'état final ( produit(s) formé(s), réactifs en excès, solvant)

Indice de réfraction

Banc Kofler (mesure du point de fusion)

CCM

Mesure des températures de changement d'état

Bilan deuxième partie (1)

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Bilan deuxième partie (2)

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