Espèces chimiques

TCS — Sciences Physiques · Chimie — 2h

Les espèces chimiques

Identifier, classer et tester les espèces chimiques — des cinq sens aux réactifs chimiques.

I.Notion d'espèce chimique

1. Espèce chimique

a– Activité. Pour identifier l'existence de quelques espèces chimiques, on utilise les cinq sens. Cocher la case convenable :

	L'ouïe	Le toucher	Le goût	L'odorat	La vue
Existence de l'eau		✓	✓		✓
Existence de sel		✓	✓		✓
Existence de couleur					✓
Existence d'acide			✓
Existence d'odeur (parfumée)				✓

b– Conclusion

Une espèce chimique est un ensemble constitué d'un seul type d'entités chimiques, comme : l'eau, l'amidon…

–L'utilisation des cinq sens reste insuffisante pour identifier toutes les espèces chimiques dans un produit.

–Certaines matières sont dangereuses pour notre santé — il faut éviter l'utilisation des cinq sens directement.

–Pour approfondir la connaissance d'un produit, il faut réaliser des tests chimiques convenables.

SIMULATION — Les cinq sens et l'identification des espèces chimiques

Choisir une substance : L'eau Le sel de cuisine Le vinaigre Un parfum Acide chlorhydrique Solution de glucose

Sélectionnez une substance : les sens applicables s'allument en vert, les sens dangereux en rouge.

2. Espèce chimique naturelle

C'est une espèce chimique qui existe dans la nature, comme le glucose, le fer, le bois…

Exemples : Glucose Eau Fer Sel marin Bois Diamant

3. Espèce chimique synthétique

C'est une espèce chimique fabriquée par l'Homme à l'aide de transformations chimiques et dont on trouve l'équivalent dans la nature.

Exemples : Caoutchouc synthétique Diamant synthétique Vanilline synthétique

4. Espèce chimique artificielle

C'est une espèce chimique fabriquée et dont on ne trouve pas d'équivalent dans la nature.

Exemples : Plastique Verre Nylon Aspirine

SIMULATION — Classer les espèces chimiques : naturelle, synthétique ou artificielle ?

Choisir une substance : Glucose Plastique (PVC) Diamant synthétique Eau Verre Caoutchouc synthétique Nylon Fer Aspirine

Chaque substance est classée et exliquée selon sa catégorie.

II.Tests de quelques espèces chimiques

1. Tableau des tests chimiques

Test	Mise en évidence de l'eau	Mise en évidence du glucose	Mise en évidence de l'acidité
Protocole expérimental	On met quelques cristaux de sulfate de cuivre anhydre sur un morceau d'orange.	On met un morceau d'orange dans un tube à essais, on ajoute la liqueur de Fehling, puis on chauffe le mélange.	On dépose un peu de jus d'orange dans un tube à essais et on mesure son pH.
Réactif utilisé	Sulfate de cuivre anhydre (blanc)	Liqueur de Fehling (bleue)	Papier-pH ou pH-mètre
Résultat	Le sulfate de cuivre anhydre, qui est blanc, devient bleu	La liqueur de Fehling, qui est bleue, forme un précipité rouge brique après chauffage	pH = 4,11 < 7 → l'orange contient des acides
Conclusion	Pour mettre en évidence l'eau, on utilise le sulfate de cuivre anhydre : il devient bleu en présence de l'eau.	Pour mettre en évidence le glucose, on utilise la liqueur de Fehling : elle forme un précipité rouge brique après chauffage.	Si pH < 7 → acide. Si pH > 7 → basique. Si pH = 7 → neutre.

2. Mise en évidence de l'amidon

Pour mettre en évidence l'amidon, on utilise l'eau iodée : celle-ci devient bleue-noire en présence de l'amidon.

SIMULATION — Tests chimiques interactifs : choisir un test et observer le résultat

Choisir le test : Test de l'eau (sulfate de cuivre anhydre) Test du glucose (liqueur de Fehling) Test de l'acidité (pH-mètre) Test de l'amidon (eau iodée) Substance testée : Jus d'orange Eau pure Pain (amidon) Vinaigre Lait Solution de soude

Sélectionnez un test et une substance, puis cliquez sur « Lancer le test ».

L'animation montre le protocole et le changement observé lors du test.

SIMULATION — Échelle de pH : acide, neutre ou basique ?

Valeur du pH : 7.0 Substance : Eau pure — pH 7 Jus d'orange — pH 4,1 Vinaigre — pH 2,5 Acide chlorhydrique — pH 1 Bicarbonate — pH 8,5 Ammoniaque — pH 11 Soude — pH 13 Lait — pH 6,8

pH = 7.0 → Solution neutre

Faites glisser le curseur ou choisissez une substance : la couleur et la catégorie changent en temps réel.

Application 1. (Synthèse des tests)

1.On dépose du sulfate de cuivre anhydre (blanc) sur un morceau de fruit : il devient bleu → le fruit contient de l'eau.

2.On ajoute la liqueur de Fehling à un jus de fruit et on chauffe : précipité rouge brique → le fruit contient du glucose.

3.On mesure le pH du jus d'orange : pH = 4,11 < 7 → le jus d'orange est acide.

4.On dépose de l'eau iodée sur du pain : couleur bleue-noire → le pain contient de l'amidon.

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