Domaine 2 : La matière et ses transformations المجال 2: المادة وتحولاتها
Exemple : Réaction entre l'acide chlorhydrique $(H^+ + Cl^-)$ et le Fer ($Fe$)
مثال: تفاعل حمض كلور الماء $(H^+ + Cl^-)$ مع الحديد ($Fe$)
1. Équation sous forme ionique (الصيغة الشاردية) :
$Fe_{(s)} + 2(H^+ + Cl^-)_{(aq)} \rightarrow (Fe^{2+} + 2Cl^-)_{(aq)} + H_{2(g)}$
2. Équation réduite / simplifiée (المعادلة المختصرة) :
$Fe_{(s)} + 2H^+_{(aq)} \rightarrow Fe^{2+}_{(aq)} + H_{2(g)}$
3. Équation sous forme moléculaire (الصيغة الجزيئية) :
$Fe_{(s)} + 2HCl_{(aq)} \rightarrow FeCl_{2(aq)} + H_{2(g)}$
⚠️ Remarque importante : L'acide chlorhydrique réagit avec le Fer, le Zinc et l'Aluminium, mais ne réagit pas avec le Cuivre ($Cu$), l'Argent ($Ag$) et l'Or ($Au$).
⚠️ ملاحظة مهمة: يتفاعل حمض كلور الماء مع الحديد والزنك والألمنيوم، لكنه لا يتفاعل مع النحاس ($Cu$) والفضة ($Ag$) والذهب ($Au$).
Lorsqu'on plonge un clou en fer ($Fe$) dans une solution bleue de sulfate de cuivre $(Cu^{2+} + SO_4^{2-})$ :
عند غمور مسمار من الحديد ($Fe$) في محلول كبريتات النحاس ذو اللون الأزرق $(Cu^{2+} + SO_4^{2-})$:
Observations : Effervescence avec dégagement d'un gaz qui trouble l'eau de chaux (Dioxide de carbone $CO_2$), disparition du morceau de calcaire et formation d'eau ($H_2O$) et d'une solution de chlorure de calcium $(Ca^{2+} + 2Cl^-)$.
الملاحظات: حدوث فوران وانطلاق غاز يعكر ماء الجير (غاز ثنائي أكسيد الكربون $CO_2$)، اختفاء قطعة الكلس وتشكل الماء ($H_2O$) ومحلول كلور الكالسيوم $(Ca^{2+} + 2Cl^-)$.
| Ion recherché / الشاردة | Réactif utilisé / الكاشف المستعمل | Couleur du précipité / لون الراسب الناتج | Formule du précipité / صيغة الراسب |
|---|---|---|---|
| Chlorure ($Cl^-$) | Nitrate d'argent ($AgNO_3$) | Blanc qui noircit à la lumière (أبيض يسودّ مع الضوء) | $AgCl$ |
| Cuivre II ($Cu^{2+}$) | Hydroxide de sodium ($NaOH$) | Bleu (أزرق) | $Cu(OH)_2$ |
| Fer II ($Fe^{2+}$) | Hydroxide de sodium ($NaOH$) | Vert (أخضر فاتح) | $Fe(OH)_2$ |
| Fer III ($Fe^{3+}$) | Hydroxide de sodium ($NaOH$) | Rouille / Brun (صدئي / بني) | $Fe(OH)_3$ |
| Zinc ($Zn^{2+}$) | Hydroxide de sodium ($NaOH$) | Blanc (أبيض) | $Zn(OH)_2$ |
| Aluminium ($Al^{3+}$) | Hydroxide de sodium ($NaOH$) | Blanc (أبيض) | $Al(OH)_3$ |
Exercice 1 : On verse de l'acide chlorhydrique sur une lame d'Aluminium ($Al$). 1. Quel est le gaz dégagé et comment le détecter ? 2. Écrire l'équation ionique équilibrée de la réaction.
تمرين 1: نسكب حمض كلور الماء على صفيحة من الألمنيوم ($Al$). 1. ما هو الغاز المنطلق وكيف نكشف عنه؟ 2. اكتب المعادلة الشاردية الموزونة للتفاعل.
1. Gaz dégagé : Le Dihydrogène ($H_2$). On le détecte en approchant une allumette enflammée : il se produit une petite détonation ("Pop").
1. الغاز المنطلق: غاز ثنائي الهيدروجين ($H_2$). نكشف عنه بتقريب عود ثقاب مشتعل فتحدث فرقعة مصحوبة بلهب أزرق.
2. Équation ionique :
$2Al_{(s)} + 6(H^+ + Cl^-)_{(aq)} \rightarrow 2(Al^{3+} + 3Cl^-)_{(aq)} + 3H_{2(g)}$
2. المعادلة الشاردية:
$2Al_{(s)} + 6(H^+ + Cl^-)_{(aq)} \rightarrow 2(Al^{3+} + 3Cl^-)_{(aq)} + 3H_{2(g)}$
Exercice 2 : Comment distinguer expérimentalement entre une solution de chlorure de fer II $(Fe^{2+} + 2Cl^-)$ et une solution de chlorure de cuivre $(Cu^{2+} + 2Cl^-)$ ?
تمرين 2: كيف تميز تجريبياً بين محلول كلور الحديد الثنائي ومحلول كلور النحاس؟
On ajoute quelques gouttes d'hydroxide de sodium ($NaOH$) dans chaque tube :
- Si un précipité vert se forme : la solution contient des ions $Fe^{2+}$.
- Si un précipité bleu se forme : la solution contient des ions $Cu^{2+}$.
نضيف قطرات من هيدروكسيد الصوديوم ($NaOH$) إلى كلا الأنبوبين:
- إذا تشكل راسب أخضر فاتح: المحلول يحتوي على شوارد الحديد الثنائي $Fe^{2+}$.
- إذا تشكل راسب أزرق: المحلول يحتوي على شوارد النحاس $Cu^{2+}$.