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Étude de la transformation chimique

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Objectif

Les transformations chimiques sont des phénomènes que l'on rencontre à chaque instant, que ce soit en faisant de la cuisine ou même en respirant. Mais comment définit-on une transformation chimique ?

1. Transformation chimique produite entre le fer et l'acide chlorhydrique

Lorsque de la paille de fer est placée dans un tube à essai contenant de l'acide chlorhydrique, il se produit une transformation chimique :

Après la transformation :

a. Les réactifs

On remarque que la paille de fer disparait au bout de quelques temps, et si on mesure le pH de la solution, on constate qu'il devient moins acide : les ions H⁺ disparaissent.

Le fer et les ions hydrogène sont les réactifs. On constate une augmentation de la température du milieu réactionnel.

b. Les produits

Du gaz se forme (c'est du dihydrogène H₂), ainsi que des ions fer (II) Fe²⁺ : ce sont les produits de la réaction.

c. Analyse de la transformation chimique

Une partie de l'énergie chimique des ions hydrogène et du fer est transférée pour former le dihydrogène et les ions fer (II), ce qui constitue la transformation chimique. Une autre partie est transférée sous forme d'énergie thermique, ce qui cause l'augmentation de température.

2. Transformation chimique produite entre les ions cuivre (II) et le zinc

Lorsque du zinc est placé dans une solution contenant des ions cuivre, il se produit une transformation chimique :

a. Les réactifs

La solution initialement de couleur bleue se décolore : les ions cuivre Cu²⁺ responsables de cette coloration disparaissent, et la quantité de zinc diminue (le zinc disparait également).

Le zinc et les ions cuivre sont les réactifs. On constate une augmentation de la température du milieu réactionnel.

b. Les produits

Du cuivre se dépose sur le zinc et des ions zinc Zn²⁺ apparaissent dans la solution. Le cuivre et les ions zinc sont les produits de la réaction.

c. Analyse de la transformation chimique

Une partie de l'énergie chimique des ions cuivre et du zinc est transférée pour former le cuivre et les ions zinc, ce qui constitue la transformation chimique. Une autre partie est transférée sous forme d'énergie thermique, ce qui cause l'augmentation de température.

L'essentiel

Lors d'une transformation chimique, les réactifs disparaissent et les produits apparaissent.

Une partie de l'énergie chimique des réactifs est transférée sous forme d'énergie chimique pour former les produits. Une autre partie est transférée sous forme d'énergie thermique, ce qui cause une augmentation de la température du milieu réactionnel.

Dans certains cas, l'énergie chimique des réactifs n'est pas suffisante pour que la transformation se produise. Il faut alors apporter un complément d'énergie, sous forme d'énergie thermique, en chauffant le mélange par exemple.

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