CHAPITRE 4 LES RÉACTIONS DE DÉPLACEMENT · 4.3 – Les réactions chimique et les procédés...
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CHAPITRE 4
LES RÉACTIONS DE DÉPLACEMENT
4.1 – Les réactions de déplacement simple
4.2 – Les réactions de déplacement double
4.3 – Les réactions chimique et les procédés industriels
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4.1 - Les réactions de déplacement
simple
1e type
A + BC → AC + B
Un élément métallique d’un composé est remplacé par un autre élément métallique
Ex. Zn(s) + Fe(NO3)2 (aq) → Zn(NO3)2 (aq) + Fe(s)
2e type
DE + F → DF + E
Un non-métal remplace un anion à l’intérieur d’un composé
Ex. Cl2(g) + CaBr2 → CaCl2 (aq) + Br2 (l)
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Les réactions de déplacement simple et
la série d’activité des métaux
Dans la plupart des réactions de déplacement
simple, un métal déplace un autre métal
Mg + ZnCl2 → MgCl2 + Zn
Ici, Mg remplace Zn
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Les réactions de déplacement simple et
la série d’activité des métaux
Voici trois équations qui illustrent les différents types de réactions de déplacement simple des métaux.
1e équations
Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag
Un métal remplace un autre métal dans un
compose ionique; soit Cu remplace Ag dans
AgNO3
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Les réactions de déplacement simple et
la série d’activité des métaux
2e équations
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
Mg remplace H dans HCl. H est un atome
diatomique donc il est libéré comme H2(g)
Rappel : Atome diatomique - H, O, F, Br, I, N, Cl
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Les réactions de déplacement simple et
la série d’activité des métaux
3e équations
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
Na remplace H dans l’eau.
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Lignes directrices
Quelques lignes directrices pour analyser des
réactions de déplacement simple :
Considérer H comme un métal
Considérer les acides comme des composés ioniques
(HCl → H+Cl- et H2SO4 → H+H+SO4-
Considère H2O comme un composé ionique, H+ et OH-
Les chimistes ont classé les métaux et H2 dans une série
d’activité en fonction de leur réactivité relative.
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La série d’activité des métaux
On remarque du
tableau :
•Li au Na, ces métaux
remplace H contenu dans
l’eau
•Mg au Pb, ils déplacent
H seulement dans les
acides
•Cu, Hg, Ag, Au ne
déplacent pas H
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Les réactions de déplacement simple et
les halogènes
Exercices de pratique – Indiquer si la réaction a lieu
et équilibré si nécessaire
1. Al + MgSO4 →
2. Zn + CuSO4 →
3. K + H2O →
4. Fe + NaBr →
5. Br2 + KCl →
6. Cl2 + NaI →
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Les réactions de déplacement simple et
les halogènes
Les halogènes peuvent aussi prendre part à des réactions de déplacement simple.
Ex. Cl2 + 2KBr → Br2
Cl2 peut remplacer Br dans KBr
L’ordre de réaction est :
F > Cl > Br > I
Plus réactif Moins réactif
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Exercice de pratique en classe
p.169, #1 à 4
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4.2 - Les réactions de déplacement
double
Rappel : AB + CD → AD + CB
A et C = cation
B et D = anion
Ex. NaCl + AgNO3 → AgCl + NaNO3
Note : - Il y a un échange de cations entre deux composés ioniques.
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Les réactions de déplacement double
Les réactions de déplacement double se produisent
généralement en solution aqueuse; soit dans l’eau.
On sait qu’il y a une réaction de déplacement
double qui a eu lieu quand il y a :
Formation de précipité
Libération d’un gaz
Réaction de neutralisation
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Formation d’un précipité
Un précipité – un solide insoluble formé par la
réaction chimique entre deux composés solubles
Ex.
AgNO3 (aq) + NaCl (aq) → NaNO3(aq) + AgCl (s)
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Soluble ou insoluble
Pour prédire si une substance est soluble ou
insoluble, on retourne aux règles de solubilité
indiqué au Tableau 4.3, p. 174
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Formation de précipité
Pour déterminer les produits d’une réaction de
déplacement double et leurs états physiques :
On décompose les réactifs
Échange de cations
Recompose les produits et équilibre l’équation chimique
Ex. MgCl2(aq) + KOH(aq) → ?????
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Formation de précipité
Note : - Un grand nombre de composés hydroxydes
(ex. Mg(OH)2) sont insolubles – ils forment des précipités
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Libération de gaz
Dans certains cas, il y a libération d’un gaz avec
des réactions de d.d.
Carbonate acide acide
de sodium chlorhydrique carbonique
Na2CO3 (aq) + 2 HCl (aq) → 2 NaCl (aq) + H2CO3 (aq)
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Libération de gaz
L'acide carbonique est insoluble et se décompose de
cette façon :
H2CO3 (aq) → H2O (l) + CO2 (g)
Donc, on peut dire que,
Na2CO3 (aq) + 2 HCl (aq) → 2 NaCl (aq) + H2O (l) + CO2 (g)
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La formation d’eau au cours d’une
réaction de neutralisation
Une réaction de d.d. dans l’eau – un acide réagit
avec une base
Ex.
HNO3 (aq) + NaOH (aq) → NaNO3 (aq) + H2O (aq)
Acide nitrique hydroxyde de sodium
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Synthèse des concepts des réactions
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Exercice de pratique en classe
p.175, #11 à14
p.179, # 21 à 24
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4.3 – Les réactions chimiques et les
procédés industriels
1- L’aluminothermie est la production de hautes
température - plus de 2 800 °C – par une réaction
exothermique d’aluminium en poudre sur divers
oxydes métalliques
L’une des utilisations la plus courante est le soudage
des rails de chemin de fer
Fe2O3 + 2 Al → 2 Fe + Al2O3
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4.3 – Les réactions chimiques et les
procédés industriels
2- L’extraction du magnésium de l’eau de mer
Le magnésium est utilisé pour la fabrication des
alliages aluminium-magnésium
Exemple
Canette
Appareils électroniques
Kayak
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4.3 – Les réactions chimiques et les
procédés industriels
3- L’extraction des métaux des minérals
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