Thierry CHAUVET Terminale S - Page 1/4 Sciences Physiques au Lycée
Classe: TS Nom-Prénom:
TP
Ch im ie - C1 2
Les phénomènes de catalyse
1- Objectifs
Les objectifs de ce travail sont de:
- Comprendre qu'un catalyseur augmente la vitesse d’une réaction sans intervenir dans l’équation de la réaction.
- Identifier une catalyse homogène, une catalyse hétérogène et une catalyse enzymatique
2- Mise en évidence de la catalyse - Réaction entre les ions tartrate et le peroxyde d’hydrogène
Il s’agit de la réaction entre l’oxydant H2O2 et le réducteur C4H4O62-. On donne les couples H2O2/H2O et CO2/C4H4O62-.
Préparer10mLd’eau oxygénée à20 volumes, mesurés avec une éprouvette graduée.
Dans un bêcher de 50mL, verser 25mL environ d’eau distillée et y dissoudre 1,5g de sel de Seignette (tartrate double de sodium et de potassium).
Porter cette solution à ébullition puis retirer du chauffage et poser le bêcher sur une plaque isolante.
Verser l’eau oxygénée dans le bêcher puis répartir le mélange dans deux bêcher de50mL,AetB.
Dans le bêcherB, ajouter une pointe de spatule dechlorure de Cobalt(CoCl2).
Noter les différentes observations.
Ecrire les demi-équations puis en déduire l’équation de la réaction.
Thierry CHAUVET Terminale S - Page 2/4 Sciences Physiques au Lycée Que peut-on dire sur la réaction d’oxydation des ions tartrate par l’eau oxygénée?
Pourquoi travaille-t-on à chaud?
Co2+est de couleur rose et Co3+de couleur verte, préciser les différentes étapes de la réaction.
Interpréter cette réaction.
3- Catalyse homogène: Dismutation de l’eau oxygénée
Il s’agit de la réaction de dismutation de l'eau oxygénée entre l’oxydantH2O2et le réducteurH2O2. On donne les couplesH2O2/H2OetO2/H2O2.
Dans un tube témoin verser 5mL environ d'une solution de chlorure de fer III et ajouter 5mL environ d'eau distillée.
Dans deux autres tubes à essais, introduire5mLenviron d’eau oxygénée à20 volumes.
Dans le premier tube à essais, introduire5mLd’une solution dechlorure de fer III.
Dans le deuxième tube à essais, introduire 4mLd’eau distillée et 1mLd’une solution de chlorure de fer III (FeCl3). Noter les différentes observations.
Ecrire les demi-équations puis en déduire l’équation de la réaction.
Thierry CHAUVET Terminale S - Page 3/4 Sciences Physiques au Lycée Interpréter cette réaction.
4- Catalyse homogène: Réaction entre les ions permanganate et l’acide oxalique (en milieu acide)
Il s'agit de la réaction lente entre l’acide oxalique ouéthanedioïque HOOC-COOH et les ions permanganate MnO4-. Les couples mis en jeu sontMnO4-/Mn2+etCO2/C2H2O4.
Pour cette partie on utilisera des éprouvettes graduées à pied de 50mL que l’on rincera avec soin à l’eau distillée entre chaque prélèvement.
Dans un bêcher de100mL, verser successivement 20mLdesolution d’acide oxalique à0,1mol.L-1puis20mL environ de solution de permanganate de potassium à0,01mol.L-1.
Répartir ensuite rapidement le contenu du bêcher de100mLdans deux béchers de50mL,AetB.
Dans une première éprouvette de 50mL, préparer une solution avec 10mL de chlorure de manganèse (Mn2+(aq)+2Cl-(aq))à0,1mol.L-1et10mLd’acide sulfurique à1,0mol.L-1.
Dans une seconde éprouvette de 50mL, préparer une solution avec 10mL d’eau distillée et 10mL d’acide sulfurique à1,0mol.L-1.
Se tenir prêt à déclencher le chronomètre au moment de l’introduction du contenu des éprouvettes dans chaque bêcher.
Verser, en même temps, et en déclenchant le chronomètre, le contenu de la première éprouvette dans le bêcher A et le contenu de la deuxième éprouvette dans le bêcher B.
Noter les différentes observations.
Ecrire les demi-équations puis en déduire l’équation de la réaction.
Thierry CHAUVET Terminale S - Page 4/4 Sciences Physiques au Lycée Interpréter cette réaction.
5- Catalyse hétérogène
Il s’agit de la réaction de dismutation de l'eau oxygénée entre l’oxydantH2O2et le réducteurH2O2. On donne les couplesH2O2/H2OetO2/H2O2.
Introduire un fil d’argent, ou un dispositif de nettoyage de lentille de contact, dans un bêcher contenant de l’eau oxygénée à20 volumes.
Noter les différentes observations.
Ecrire les demi-équations puis en déduire l’équation de la réaction.
Interpréter cette réaction.
6- Catalyse enzymatique
Dans un tube à essais contenant 10mL d’eau oxygénée à 20 volumes, introduire un morceau de navet.
Attendre un moment puis caractériser le gaz qui se dégage à l’aide d’une bûchette ne portant plus qu’un tison (point d'incandescence).
Noter les différentes observations et interpréter.
