comportement des métaux à l'air |
Que se passe-t-il quand l'acier (essentiellement du fer) rouille ? que se passe -t-il pour l'aluminium autre métal utilisé pour les emballages ? |
Sommaire |
1. La formation de la rouille | |
1.1 Une expérience de la formation de la rouille | 1.2 Les conditions de la formation de la rouille |
2. L'oxydation de l'aluminium |
1.1 Une expérience de la formation de la rouille
expérience | ||
légende | début de réaction | fin de la réaction |
observations | On place de la paille de fer, rincée à l'acide chlorhydrique puis à l'eau dans un ballon de 100 mL. On prolonge le ballon avec un tube fin retourné sur un pot rempli de liquide coloré. | Le liquide coloré monte assez rapidement (2à 5 minutes) le long du tube tandis que la paille de fer se teinte par endroit en marron. |
interprétation |
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la transformation du fer en rouille dans l'air humide est une transformation chimique lente à température ambiante .Cette transformation chimique est une OXYDATION |
1.2 Les conditions de la formation de la rouille:
on plonge un clou neuf dans cinq tubes numérotés de 1 à 5 ,Quelques jours plus tard, on observe l'évolution ......
expérience | |||||
résultats | important dépôt de rouille dans l'eau salée | dépôt de rouille dans l'eau du robinet | très léger dépôt de rouille dans l'eau distillée | aucun dépôt dans l'eau bouillie (sans air) | aucun dépôt dans le tube contenant du chlorure de calcium (déshydratant) |
Le fer se rouille seulement s'il est en contact avec de l'air et de l'eau c'est à dire avec de l'air humide. La formation de la rouille est favorisée par la présence de substances dissoutes (des ions) dans l'eau comme le sel. |
raisonnons :
L'aluminium réagit à température ambiante avec le dioxygène de l'air et se recouvre d'oxyde d'aluminium appelé "alumine" de formule Al2O3. L'alumine est un oxyde très adhérent au métal et imperméable à l'eau et à l'air. Cette couche superficielle joue le rôle de protecteur, il protège l'intérieur du métal.
Cet oxyde est le même que celui obtenu à chaud: dans la flamme d'un bec Bunsen, un fil d'aluminium fond mais ne coule pas car la couche d'alumine formée fond à une température supérieure à celle obtenue par ce mode de chauffage.(voir aussi combustion de la poudre d'aluminium)
conclusion: léger et "résistant" à l'air, l'aluminium est donc un métal utilisé pour les boîtes de boisson ou les emballages des plats cuisinés.
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