Réactions du fer Fe, du carbone C avec le dioxygène.
I. Matériels.
1) 1 bouteille de dioxygène O2(g), une cuve à eau, deux plaques de bois avec fil de fer.
2) 1 à 2 grammes de paille de fer, un petit morceau de carbone.
3) 200mL d’eau de chaux (Ca2+ + 2 HO-) ou hydroxyde de calcium.
4) 1 brûleur à gaz pour déclencher la combustion.
II. Action.
1) On remplit d’eau un flacon qui est retourné sur la cuve à eau.
2) Après avoir purgé l’air du tuyau, on remplit le flacon de dioxygène O2(g), en laissant de l’eau.
3) Un morceau de paille de fer est attaché au fil de fer traversant la plaque de bois.
4) On passe la paille de fer dans la flamme du bec Bunsen et on l’introduit dans le dioxygène pur.
5) La combustion devient très vive avec formation d’étincelles et gouttes en fusion.
6) De la même façon, on chauffe un morceau de carbone attaché à un fil de fer et on l’introduit dans le flacon de dioxygène pur.
7) La combustion devient très vive ; on ajoute un peu d’eau de chaux qui se trouble en présence de dioxyde de carbone CO2(g).
III. Que s’est–il passé ?
1) Le fer réagit vivement avec le dioxygène. Des gouttes d’oxydes de fer et de fer en fusion tombent dans l’eau qui les refroidit. Certains nodules s’incrustent dans le verre.
2) Le carbone brûle vivement dans le dioxygène en formant du gaz carbonique.
IV. Réactions.
1) 4 Fe(s) + 3 O2 (g) → 2 Fe2O3(s)
2) 3 Fe(s) + 2 O2 (g) → 1 Fe3O4(s)
3) 1 C(s) + 1 O2 (g) → 1 CO2(g)
4) 1 CO2 (g) + 1 ( Ca2+(aq) + 2 HO-(aq)) → 1 H2O(l) + 1 CaCO3 (s)
V. Précautions.
1) Porter des lunettes de protection.
2) Précautions habituelles avec un brûleur à gaz.
3) Lire la fiche de sécurité FDS du fer, du carbone et du dioxygène.
Burning iron Fe in oxygen .
Burning carbon C in oxygen .
1. Equipment.
1) 1 bottle of oxygen O2 (g), a water tank, two wood panels with iron wire.
2) 1-2 grams of steel wool, a small piece of carbon.
3) 200 mL of limewater (Ca2+ + 2 HO-) or calcium hydroxide.
4) 1 gas burner for initiating the combustion.
2. Actions.
1) Fill a bottle with water and return it on the water tank.
2) Purge air in the pipe and fill the bottle with oxygen O2 (g).
3) Attach steel wool with the iron wire.
4) Start burning steel wool with burner flame and go into pure oxygen.
5) The combustion becomes very strong with sparks and molten droplets formation.
6) Similarly, heat a piece of carbon and introduce it into the bottle of pure oxygen.
7) Combustion becomes very strong; add limewater that becomes cloudy with carbon dioxide CO2(g).
3. What happened ?
1) Iron reacts vigorously with oxygen. Drops of oxides of iron and molten iron falling into the water which cools. Some nodules are embedded in the glass.
2) Carbon burns vigorously in oxygen to form carbon dioxide.
4. Reactions.
1) 4 Fe(s) + 3 O2 (g) → 2 Fe2O3(s)
2) 3 Fe(s) + 2 O2 (g) → 1 Fe3O4(s)
3) 1 C(s) + 1 O2 (g) → 1 CO2(g)
4) 1 CO2 (g) + 1 ( Ca2+(aq)+ 2 HO-(aq)) → 1 H2O(l) + 1 CaCO3 (s)
5. Precautions.
1. Wear eye protection .
2. Usual precautions with a gas burner.
3. For further information, see safety data sheet of iron ,carbon and oxygen .
I. Matériels.
1) 1 bouteille de dioxygène O2(g), une cuve à eau, deux plaques de bois avec fil de fer.
2) 1 à 2 grammes de paille de fer, un petit morceau de carbone.
3) 200mL d’eau de chaux (Ca2+ + 2 HO-) ou hydroxyde de calcium.
4) 1 brûleur à gaz pour déclencher la combustion.
II. Action.
1) On remplit d’eau un flacon qui est retourné sur la cuve à eau.
2) Après avoir purgé l’air du tuyau, on remplit le flacon de dioxygène O2(g), en laissant de l’eau.
3) Un morceau de paille de fer est attaché au fil de fer traversant la plaque de bois.
4) On passe la paille de fer dans la flamme du bec Bunsen et on l’introduit dans le dioxygène pur.
5) La combustion devient très vive avec formation d’étincelles et gouttes en fusion.
6) De la même façon, on chauffe un morceau de carbone attaché à un fil de fer et on l’introduit dans le flacon de dioxygène pur.
7) La combustion devient très vive ; on ajoute un peu d’eau de chaux qui se trouble en présence de dioxyde de carbone CO2(g).
III. Que s’est–il passé ?
1) Le fer réagit vivement avec le dioxygène. Des gouttes d’oxydes de fer et de fer en fusion tombent dans l’eau qui les refroidit. Certains nodules s’incrustent dans le verre.
2) Le carbone brûle vivement dans le dioxygène en formant du gaz carbonique.
IV. Réactions.
1) 4 Fe(s) + 3 O2 (g) → 2 Fe2O3(s)
2) 3 Fe(s) + 2 O2 (g) → 1 Fe3O4(s)
3) 1 C(s) + 1 O2 (g) → 1 CO2(g)
4) 1 CO2 (g) + 1 ( Ca2+(aq) + 2 HO-(aq)) → 1 H2O(l) + 1 CaCO3 (s)
V. Précautions.
1) Porter des lunettes de protection.
2) Précautions habituelles avec un brûleur à gaz.
3) Lire la fiche de sécurité FDS du fer, du carbone et du dioxygène.
Burning iron Fe in oxygen .
Burning carbon C in oxygen .
1. Equipment.
1) 1 bottle of oxygen O2 (g), a water tank, two wood panels with iron wire.
2) 1-2 grams of steel wool, a small piece of carbon.
3) 200 mL of limewater (Ca2+ + 2 HO-) or calcium hydroxide.
4) 1 gas burner for initiating the combustion.
2. Actions.
1) Fill a bottle with water and return it on the water tank.
2) Purge air in the pipe and fill the bottle with oxygen O2 (g).
3) Attach steel wool with the iron wire.
4) Start burning steel wool with burner flame and go into pure oxygen.
5) The combustion becomes very strong with sparks and molten droplets formation.
6) Similarly, heat a piece of carbon and introduce it into the bottle of pure oxygen.
7) Combustion becomes very strong; add limewater that becomes cloudy with carbon dioxide CO2(g).
3. What happened ?
1) Iron reacts vigorously with oxygen. Drops of oxides of iron and molten iron falling into the water which cools. Some nodules are embedded in the glass.
2) Carbon burns vigorously in oxygen to form carbon dioxide.
4. Reactions.
1) 4 Fe(s) + 3 O2 (g) → 2 Fe2O3(s)
2) 3 Fe(s) + 2 O2 (g) → 1 Fe3O4(s)
3) 1 C(s) + 1 O2 (g) → 1 CO2(g)
4) 1 CO2 (g) + 1 ( Ca2+(aq)+ 2 HO-(aq)) → 1 H2O(l) + 1 CaCO3 (s)
5. Precautions.
1. Wear eye protection .
2. Usual precautions with a gas burner.
3. For further information, see safety data sheet of iron ,carbon and oxygen .
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