Réaction entre le Fer et l’Acide Chlorhydrique
Comprendre : Quand les choses se transforment !
En sciences, quand des substances se mélangent et se transforment en de nouvelles substances, on appelle cela une réaction chimique. C'est un peu comme faire un gâteau : tu mélanges de la farine, des œufs, du sucre (les réactifs) et après cuisson, tu obtiens un gâteau (le produit), qui est différent des ingrédients de départ ! Aujourd'hui, nous allons observer ce qui se passe quand on met du fer (un métal) dans de l'acide chlorhydrique (un liquide spécial qui peut "attaquer" certains métaux).
Énoncé de l'expérience
- Masse du clou en fer au début de l'expérience : \(5 \, \text{grammes (g)}\).
- Quand le fer réagit avec l'acide chlorhydrique, il "disparaît" petit à petit et des bulles d'un gaz se forment.
- On a mesuré que pour chaque gramme de fer qui réagit et disparaît, \(0.5 \, \text{litre (L)}\) de gaz est produit.
- À la fin de l'expérience de Léo, on observe que \(2 \, \text{g}\) de fer ont réagi et ont disparu du clou.
Schéma : Réaction Fer - Acide Chlorhydrique
Le clou en fer réagit avec l'acide en produisant des bulles de gaz.
Questions à traiter
- Quelle est la masse de fer qui a réagi (disparu) pendant l'expérience de Léo ? (Regarde bien les données !)
- Quelle quantité (volume) de gaz a été produite pendant cette réaction ?
Utilise le fait que \(1 \, \text{g}\) de fer produit \(0.5 \, \text{L}\) de gaz. - Quelle est la masse du clou en fer de Léo après la réaction ?
Rappel : Masse restante = Masse initiale - Masse réagie - Si Léo avait utilisé un clou plus petit de \(3 \, \text{g}\) et que tout ce clou avait réagi, quelle quantité de gaz aurait été produite ?
Correction : Réaction entre le Fer et l’Acide Chlorhydrique
Question 1 : Masse de fer réagie
Principe :
Cette information est directement donnée dans l'énoncé de l'expérience.
Donnée de l'énoncé :
- Masse de fer réagie : \(2 \, \text{g}\)
Question 2 : Quantité de gaz produite
Principe :
On sait que \(1 \, \text{g}\) de fer produit \(0.5 \, \text{L}\) de gaz. Si \(2 \, \text{g}\) de fer ont réagi, on multiplie la production de gaz par gramme par la masse de fer qui a réagi.
Formule/Logique :
Données spécifiques :
- Masse de fer réagie : \(2 \, \text{g}\)
- Volume de gaz par gramme de fer : \(0.5 \, \text{L/g}\)
Calcul :
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Question 3 : Masse du clou après la réaction
Principe :
La masse du clou après la réaction est égale à sa masse initiale moins la masse de fer qui a réagi et disparu.
Formule utilisée :
Données spécifiques :
- Masse initiale du clou : \(5 \, \text{g}\)
- Masse de fer réagie : \(2 \, \text{g}\)
Calcul :
Question 4 : Gaz produit avec un clou de 3g qui réagit entièrement
Principe :
Si tout le clou de \(3 \, \text{g}\) réagit, cela signifie que \(3 \, \text{g}\) de fer ont réagi. On utilise la même proportion : \(1 \, \text{g}\) de fer produit \(0.5 \, \text{L}\) de gaz.
Formule/Logique :
Données spécifiques :
- Masse de fer réagie (tout le clou) : \(3 \, \text{g}\)
- Volume de gaz par gramme de fer : \(0.5 \, \text{L/g}\)
Calcul :
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Quiz Rapide : Testez vos connaissances (Récapitulatif)
1. Qu'est-ce qu'une réaction chimique ?
2. Dans l'expérience, le fer et l'acide chlorhydrique sont :
3. Si \(1 \, \text{g}\) de fer produit \(0.5 \, \text{L}\) de gaz, alors \(4 \, \text{g}\) de fer produiront :
Glossaire des mots importants
- Réaction chimique
- Une transformation où des substances de départ (les réactifs) se changent en de nouvelles substances (les produits).
- Réactif
- Une substance qui participe à une réaction chimique et qui est transformée.
- Produit
- Une nouvelle substance qui est formée lors d'une réaction chimique.
- Fer (Fe)
- Un métal courant, utilisé par exemple pour faire des clous, des voitures.
- Acide chlorhydrique (HCl)
- Un liquide qui peut réagir avec beaucoup de métaux. Il faut faire attention avec les acides, ils peuvent être dangereux.
- Gaz
- Un état de la matière, comme l'air que nous respirons. Les gaz n'ont pas de forme propre et remplissent tout l'espace disponible. Les bulles sont souvent des gaz.
- Gramme (g)
- Une unité pour mesurer la masse (combien une chose est "lourde").
- Litre (L)
- Une unité pour mesurer le volume (l'espace qu'occupe quelque chose), surtout pour les liquides et les gaz.
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