Snc2D/snc2p réactions chimiques/Réactions chimiques Démonstration par l’enseignante ou l’enseignant – Arc-en-ciel : les acides et les bases








télécharger 25.05 Kb.
titreSnc2D/snc2p réactions chimiques/Réactions chimiques Démonstration par l’enseignante ou l’enseignant – Arc-en-ciel : les acides et les bases
date de publication26.10.2017
taille25.05 Kb.
typeDocumentos
c.21-bal.com > loi > Documentos

SNC2D/SNC2P Réactions chimiques/Réactions chimiques

Démonstration par l’enseignante ou l’enseignant – Arc-en-ciel : les acides et les bases

Sujets


introduction aux propriétés des acides et des bases, échelle de pH, réactions de neutralisation

Durée


préparation : 5 min

démonstration : de 10 à 15 min

Attentes particulières

SNC2D


A1.1 Repérer un problème de nature scientifique, poser des questions s’y rattachant et formuler une hypothèse.

A1.10 Tirer une conclusion et la justifier.

C1.7 Reproduire une échelle de pH et montrer son utilisation dans la détermination de l’acidité des solutions.

C2.6 Identifier, à partir d’expériences, les composantes d’une réaction de neutralisation (acide, base, sel et eau). [P, ER, AI, C]

SNC2P


A1.1 Repérer un problème de nature scientifique, poser des questions s’y rattachant et formuler une hypothèse.

A1.10 Tirer une conclusion et la justifier.

C1.6 Décrire, à partir d’observations, quelques propriétés d’acides, de bases et de sels couramment utilisés en laboratoire ou dans son quotidien.

C1.7 Reproduire l’échelle de pH et expliquer son utilisation dans l’identification des acides et des bases.

C1.9 Présenter des exemples courants de réactions de neutralisation entre un acide et une base et identifier les produits de la réaction dans chaque cas.

Introduction


Cette démonstration rapide est une illustration visuelle éloquente de l’utilisation d’indicateurs acide-base pour déterminer le pH. Le lait de magnésie est essentiellement une suspension formée d’hydroxyde de magnésium et d’eau. L’hydroxyde de magnésium est une base forte qui neutralise facilement l’acide chlorhydrique. L’indicateur universel est un mélange de plusieurs indicateurs acide-base. Les changements de couleur que subit l’indicateur pendant la réaction aident les élèves à observer les changements de pH qui se produisent pendant la neutralisation.

Matériel


lunettes anti-éclaboussures

sarrau ou tablier de laboratoire

gants de protection

100 ml de lait de magnésie (suspension liquide)

1 flacon compte-gouttes contenant une solution d’indicateur universel

200 ml d’eau froide

1 flacon compte-gouttes contenant de l’acide chlorhydrique à 2 mol/l, HCl(aq)

bécher de 600 ml

agitateur magnétique

Consignes de sécurité


Fournissez les fiches signalétiques de tous les produits chimiques utilisés.

L’acide chlorhydrique est corrosif et poison. Évitez tout contact avec la peau ou les yeux. Le port de lunettes de protection, d’un tablier ou sarrau de laboratoire et de gants est recommandé durant la manipulation. En cas de contact, il faut immédiatement laver les mains et rincer les yeux. Les élèves ne doivent pas manipuler l’acide chlorhydrique.

La solution d’indicateur universel est inflammable et doit être conservée dans un flacon compte-gouttes, loin des sources de chaleur et des flammes nues.

Système d’identification des matières dangereuses


(0-minime, 1-léger, 2-modéré, 3-sérieux, 4-sévère)

acide chlorhydrique à 2 mol/l

HMIS (0 à 4)

Santé

2

Risque de feu

0

Réactivité

1




solution d’indicateur universel

HMIS (0 à 4)

Santé

1

Risque de feu

3

Réactivité

0



Marche à suivre


Portez l’EPP approprié : lunettes anti-éclaboussures, sarrau ou tablier de laboratoire et gants de protection.

Versez de 75 à 100 ml de lait de magnésie dans le bécher de 600 ml. Dites aux élèves que le lait de magnésie est une suspension formée d’hydroxyde de magnésium, Mg(OH)2(s) et d’eau.

Prédire / Expliquer

Dites aux élèves que vous allez ajouter un indicateur qui change de couleur selon le pH de la solution à laquelle il est ajouté. Demandez aux élèves de prédire ce qui arrivera au lait de magnésie lorsque vous ajouterez l’acide chlorhydrique et comment ils sauront que la réaction est en train de se produire. Les élèvent doivent justifier leur prédiction.

Ajoutez de 3 à 5 gouttes d’indicateur universel et 200 ml d’eau froide au lait de magnésie.

Placez le bécher sur la base de l’agitateur magnétique et mettez la barre d’agitation dans le bécher. Démarrez l’appareil à vitesse faible ou moyenne.

Observer

Ajoutez lentement des gouttes d’acide chlorhydrique jusqu’à ce que tout l’hydroxyde de magnésium contenu dans le lait de magnésie soit dissout. Laissez le temps aux élèves de noter leurs observations (assurez-vous qu’ils prennent des notes tout au long de la démonstration.)

Expliquer

Demandez aux élèves d’expliquer les changements visibles qu’ils ont observés.

Nettoyage


Vous pouvez utiliser du bicarbonate de sodium ou du carbonate de sodium pour neutraliser tout restant d’acide dans la solution finale avant de la jeter. Utilisez les méthodes d’élimination conformes au protocole du conseil scolaire et aux règles de votre municipalité.

Qu’est-ce qui se produit?


La solution initiale aura une teinte de bleu/violet. Lorsque l’acide est ajouté, la couleur passe à vert, à orange puis finalement à rouge, selon le volume et la concentration d’acide.

Comment ça fonctionne?


L’indicateur universel est un mélange de composés qui change de couleur à certains niveaux de pH. Lorsque l’hydroxyde de magnésium, une base, est neutralisé par l’acide chlorhydrique, le pH de la solution change. La couleur de l’indicateur change en réponse au pH de la solution, tel qu’illustré à la fig. 1.


rouge orange jaune vert bleu violet



pH et couleurs selon l’indicateur universel

Fig. 1 Échelle de couleurs de l’indicateur universel
Le lait de magnésie contient de l’hydroxyde de magnésium, qui est une base forte au pH élevé (9-11). En raison de la faible solubilité de l’hydroxyde de magnésium, le terme gauche de l’équation qui représente la dissociation du Mg(OH)2 est beaucoup plus important :

Mg(OH)2(s) ⇌ Mg2+(aq) + 2 OH(aq)
Par conséquent, la concentration d’ions d’hydroxyde libres dans la suspension est assez faible pour nous permettre de consommer la suspension sans danger.
L’ajout d’un acide abaisse immédiatement le pH de la suspension à des valeurs plus acides, provoquant un changement de couleur de violet à orange. Lorsque chaque ajout d’acide est graduellement neutralisé, le pH de la suspension augmente, ce qui provoque plusieurs changements de couleur jusqu’au retour à la couleur violette initiale. La couleur verte que l’on voit parfois indique un pH de 7. Vous finirez par avoir ajouté assez d’acide pour consommer complètement tous les ions d’hydroxyde. À ce stade, la solution reste d’une couleur orangée en raison de l’excès d’ions d’hydrogène provenant de l’acide.

Suggestions/conseils pour l’enseignante ou l’enseignant


  1. Faites cette démonstration sur un arrière-plan blanc pour aider les élèves à observer les changements de couleur.

Vous pouvez utiliser du vinaigre à la place de l’acide chlorhydrique. De plus grands volumes de vinaigre seront toutefois nécessaires parce que la concentration d’ions d’hydrogène est plus faible dans le vinaigre que dans la solution d’acide chlorhydrique suggérée.

Lorsque la réaction est terminée, vous pouvez ajouter plus de lait de magnésie et utiliser la solution à nouveau pour une autre démonstration.

Questions d’approfondissement possibles :

    1. Après l’ajout des premières gouttes d’acide chlorhydrique, la solution devient orange puis redevient bleue/violette. Pourquoi la couleur orange disparaît-elle?

    2. Après l’ajout continu d’acide chlorhydrique, la solution reste orange. Pourquoi la solution ne redevient-elle pas bleue/violette?

    3. Qu’arriverait-il si on ajoutait plus de lait de magnésie? Expliquez.

    4. Quelles preuves indiquent que certaines réactions chimiques sont réversibles?

Prochaines étapes


Présentez d’autres indicateurs acide-base aux élèves, comme le jus de chou rouge et le jus de raisin.

Ressources supplémentaires


  1. Vidéo « MOM Rainbow » de Carolina Biological (quelques-uns des concepts présentés sont de niveau de 12e année) : http://www.youtube.com/watch?v=dwNboZesSs4 (en anglais seulement)

Autre démonstration – Universal Indicator Rainbow : http://www.nuffieldfoundation.org/practical-chemistry/universal-indicator-rainbow (en anglais seulement)


similaire:

Snc2D/snc2p réactions chimiques/Réactions chimiques Démonstration par l’enseignante ou l’enseignant – Arc-en-ciel : les acides et les bases iconCours chimie chap 10 : solutions acides et basiques notion de ph...
«mesurer» cette acidité en définissant la notion de pH. Enfin, nous nous intéresserons aux réactions chimiques possibles entre ces...

Snc2D/snc2p réactions chimiques/Réactions chimiques Démonstration par l’enseignante ou l’enseignant – Arc-en-ciel : les acides et les bases iconLes réactions équations chimiques

Snc2D/snc2p réactions chimiques/Réactions chimiques Démonstration par l’enseignante ou l’enseignant – Arc-en-ciel : les acides et les bases iconLes Réactions Chimiques : Travail Leçon 4

Snc2D/snc2p réactions chimiques/Réactions chimiques Démonstration par l’enseignante ou l’enseignant – Arc-en-ciel : les acides et les bases iconUnité : Les Réactions chimiques : Travail Leçon 5

Snc2D/snc2p réactions chimiques/Réactions chimiques Démonstration par l’enseignante ou l’enseignant – Arc-en-ciel : les acides et les bases iconLes réactions chimiques : Mini quiz : leçon 5

Snc2D/snc2p réactions chimiques/Réactions chimiques Démonstration par l’enseignante ou l’enseignant – Arc-en-ciel : les acides et les bases iconI les transformations chimiques ne sont pas toujours totales, exemple...

Snc2D/snc2p réactions chimiques/Réactions chimiques Démonstration par l’enseignante ou l’enseignant – Arc-en-ciel : les acides et les bases iconUn scénario d’activité pédagogique en biologie
«le système digestif». En effet, des réactions chimiques prennent place dans le processus de digestion, principalement des réactions...

Snc2D/snc2p réactions chimiques/Réactions chimiques Démonstration par l’enseignante ou l’enseignant – Arc-en-ciel : les acides et les bases iconAu cours des réactions chimiques, les atomes dont le numéro atomique...

Snc2D/snc2p réactions chimiques/Réactions chimiques Démonstration par l’enseignante ou l’enseignant – Arc-en-ciel : les acides et les bases iconRéactions Chimiques Unité 2A

Snc2D/snc2p réactions chimiques/Réactions chimiques Démonstration par l’enseignante ou l’enseignant – Arc-en-ciel : les acides et les bases icon5/ Composants auxiliaires
«monomères». Les réactions chimiques mises en jeu dans la formation des macromolécules sont de trois types : polymérisation, polycondensation...








Tous droits réservés. Copyright © 2016
contacts
c.21-bal.com