Voici le corrigé du TP sur les acides et les métaux : résultats types, courbe de volume, réponses aux questions et compte rendu modèle. Tes valeurs peuvent différer un peu selon la taille des granules et la température.
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Résultats types : corrigé du TP sur les acides
| Temps t (s) | 0 | 30 | 60 | 90 | 120 | 150 | 180 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Volume V (mL) | 0 | 8 | 17 | 26 | 34 | 41 | 47 |
| Observation | Résultat |
|---|---|
| Test du gaz à la flamme | petite détonation |
| Soude sur la solution finale | précipité blanc |
| Fil de cuivre dans l’acide | aucune bulle |
Réponses aux questions
- Des bulles se forment à la surface du zinc, qui devient plus petit ; le tube s’échauffe légèrement.
- C’est du dihydrogène : le gaz recueilli provoque une petite détonation à la flamme.
- La courbe est croissante, presque une droite au début, puis elle s’incurve légèrement : le volume augmente régulièrement.
- La vitesse est d’abord d’environ 8,5 mL toutes les 30 s (17 mL/min) puis diminue lentement (6 mL par 30 s en fin d’expérience), car l’acide est peu à peu consommé.
- Le précipité blanc indique la présence d’ions Zn2+.
- Zn + 2 H+ → Zn2+ + H2. Atomes : 1 Zn et 2 H de chaque côté. Charges : +2 de chaque côté.
- Le cuivre n’est pas attaqué par l’acide chlorhydrique dilué : il ne perd pas d’électrons au profit des ions H+.
- Pour ne pas perdre de gaz : le dihydrogène s’échapperait par l’ouverture et fausserait la mesure du volume.
Conclusion et compte rendu modèle
Nous avons fait réagir 1,0 g de zinc avec 20 mL d’acide chlorhydrique dilué et recueilli le gaz formé sur une cuve à eau. En 3 minutes, 47 mL de gaz se sont dégagés. Le gaz a produit une petite détonation à la flamme : c’est du dihydrogène H2. La courbe V = f(t) est croissante et se courbe progressivement, car l’acide est consommé. L’ajout de soude à la solution finale a donné un précipité blanc : la solution contient des ions Zn2+. Le cuivre, lui, ne réagit pas. La transformation s’écrit Zn + 2 H+ → Zn2+ + H2 ; les ions chlorure sont spectateurs. Le zinc perd des électrons et devient Zn2+, tandis que les ions H+ captent ces électrons pour former du dihydrogène. En conclusion, certains métaux sont attaqués par les acides, avec formation de dihydrogène et d’ions métalliques.
Erreurs fréquentes en TP
- Laisser s’échapper du gaz en fermant trop tard le tube.
- Lire le volume sans tenir compte du niveau de l’eau dans la cuve et dans l’éprouvette.
- Oublier de noter l’unité (mL, s) sur les axes du graphique.
- Écrire Zn + H+ → Zn2+ + H2 sans ajuster.
- Approcher la flamme trop près du tube de réaction.