Action de l'acide chlorhydrique sur des métaux
Problème : Quels métaux réagissent avec l'acide chlorhydrique, et quels sont les produits formés ?
Durée : 55 min · Travail en binôme
🧰 Matériel (par binôme)
- 4 tubes à essai + portoir
- Paille de fer (ou poudre de fer), grenaille de zinc, tournure de cuivre, papier d'aluminium (petits morceaux)
- Acide chlorhydrique à 1 mol/L (≈ 5 mL par tube), en flacon compte-gouttes ou petit bécher
- Allumettes ou briquet (utilisation encadrée)
- Entonnoir + papier filtre, 1 tube propre
- Soude à 0,1 mol/L en flacon compte-gouttes, papier pH
⚠️ Sécurité
- Lunettes et gants obligatoires : l'acide chlorhydrique à 1 mol/L est irritant.
- Dihydrogène : gaz inflammable. Seulement de petites quantités, test réalisé à l'ouverture du tube, loin des flacons et de tout produit inflammable ; cheveux attachés.
- Ne jamais boucher hermétiquement un tube où se dégage un gaz.
- Les solutions contenant des ions métalliques vont dans le bidon de récupération.
🧪 Protocole
- Mesure le pH de l'acide chlorhydrique avec le papier pH.
- Dans 4 tubes, place un petit morceau de chaque métal. Ajoute environ 3 mL d'acide chlorhydrique dans chaque tube. Observe pendant 2 min.
- Pour le tube contenant du fer : bouche-le une dizaine de secondes avec le pouce (ganté), puis approche une allumette enflammée de l'ouverture en retirant le pouce. Observe (voir schéma).
- Après 10 min, filtre le contenu du tube « fer ». Mesure le pH du filtrat. Ajoute au filtrat quelques gouttes de soude et observe.
- Recommence le test à la soude avec le filtrat du tube « zinc ».
Schéma du montage
📝 Résultats et exploitation
| Métal | Observations | Test de la flamme | Test à la soude | Conclusion |
|---|---|---|---|---|
| fer | ||||
| zinc | — | |||
| cuivre | — | — | ||
| aluminium | — | — |
1. Quels métaux réagissent avec l'acide chlorhydrique ? Justifie.
2. Quel gaz se forme ? Justifie par ton observation.
3. Quels ions se sont formés dans le tube « fer » ? Justifie.
4. Compare le pH avant et après réaction. Interprète.
5. Écris l'équation ajustée de la réaction du fer avec l'acide chlorhydrique, puis celle du zinc.