T.P. 2 Eléments chimiques calcium Ca et magnésium Mg

Objectif : ¤ appliquer le principe de conservation des éléments chimiques,

¤ analyser ou prévoir des réactions chimiques en utilisant la classification périodique des éléments.

Note : pour savoir si une solution contient des ions hydroxyde OH^-, on ajoute quelques gouttes de phénolphtaléïne (incolore), le test est positif si, dans le mélange, une coloration rose apparaît.

I] Réaction du calcium métallique (Ca) avec l’eau (H₂O)

Déroulement

¤ remplir aux ¾ un tube à essais avec de l’eau,

¤ introduire une quantité minuscule (environ 4 mg) de calcium métallique. Observer ce qui se passe. Noter les observations.

¤ quand la réaction est terminée, boucher le tube et homogénéiser, puis ajouter quelques gouttes de phénolphtaléïne. Noter les observations.

Questions

1) Quels sont les réactifs de cette transformation chimique ?

2) Quels sont les éléments chimiques présents dans ces réactifs ?

3) En ce qui concerne les produits :

- Que peut-on en déduire du test à la phénolphtaléïne ,

- Si on, fait l’hypothèse que le gaz produit est du dihydrogène H₂, proposer une expérience qui permet de vérifier cette hypothèse.

4) Deux produits de la réaction viennent d’être caractérisés ; quels sont les éléments chimiques présents dans ces produits ?La loi de conservation des éléments est-elle vérifiée si on considère seulement ces deux produits ?

5) Dans la solution, après la réaction, il y a obligatoirement des cations. De quel résultat précédent peut-on déduire cette affirmation ?

6) Dans ces cations, seul l’élément chimique manquant est présent. Déterminer leur formule à partir de la classification périodique des éléments.

7) Récapituler, dans le tableau ci-dessous les réactifs et les produits de cette transformation ainsi que les éléments chimiques correspondants :

	NOM ET FORMULE	ELEMENTS CHIMIQUES (nom et formule)
REACTIFS
PRODUITS

8) Ecrire alors l’équation bilan équilibrée de cette réaction.

II] Réaction du magnésium métallique (Mg) avec l’eau (H₂O)

1) Chercher la position de l’élément chimique magnésium dans le tableau périodique. Prédire ce qui se passe quand on met du magnésium métallique dans l’eau.

¤ dans un tube à essais, mettre 3 mL d’eau et quelques gouttes de phénolphtaléïne, homogénéiser. Ajouter ensuite quelques gouttes de petits morceaux de magnésium métallique. Observer tout en agitant de temps en temps.

2) Que peut-on en conclure ?

3) Les éléments calcium et magnésium ont-ils les mêmes propriétés chimiques ? Où se situent-ils dans la classification périodique ?