Tests caracteristiques

Niveau 1

En chimie, de nombreuses substances sont invisibles à l’œil nu : certains gaz sont incolores et inodores, certaines solutions sont transparentes… Pour les reconnaître, les chimistes utilisent des tests caractéristiques. Un test caractéristique est une expérience simple qui donne un résultat précis (changement de couleur, apparition d’un précipité, réaction particulière) lorsqu’une espèce chimique donnée est présente.

Identifier l’eau

Pour savoir si un liquide contient de l’eau, on utilise le sulfate de cuivre anhydre. C’est un solide blanc qui devient bleu au contact de l’eau.

  Exemple :
Le sulfate de cuivre anhydre est blanc. 
On l’ajoute à une solution. 
S’il devient bleu, c’est qu’il y a de l’eau dans cette solution.

Identifier le dioxyde de carbone

Le dioxyde de carbone ($CO_2$) est un gaz incolore. Pour le mettre en évidence, on utilise l’eau de chaux, qui est incolore. Au contact de $CO_2$, l’eau de chaux devient trouble (formation d’un précipité blanc).

Note : Un précipité est un solide en suspension dans un liquide, formé par une réaction chimique

  Exemple 
En soufflant avec une paille dans de l’eau de chaux, le $CO_2$ expiré rend le liquide blanchâtre.

Identifier le dioxygène ($O_2$).

Le dioxygène est un gaz comburant (il entretient une combustion). On plonge une allumette incandescente dans le gaz à tester : si elle se rallume vivement, c’est qu’il y a du dioxygène.

  Exemple 
Dans un tube rempli de dioxygène, une allumette incandescente reprend flamme avec éclat.

Identifier le dihydrogène ($H_2$)

Le dihydrogène est un gaz inflammable. On approche une flamme de l’ouverture du tube contenant le gaz : une détonation (« pop ») se produit si c’est du dihydrogène.

  Exemple 
On verse un acide sur du zinc, un gaz se dégage. 
Approcher une allumette enflammée provoque un petit « pop » : il s’agit du dihydrogène.

Identifier certains ions

Tests des ions métalliques : 

On ajoute quelques gouttes d’hydroxyde de sodium (NaOH) à une solution contenant des ions métalliques. Il se forme un précipité coloré caractéristique.

  • $Cu^{2+}$ → précipité bleu
  • $Fe^{2+}$ → précipité vert
  • $Fe^{3+}$ → précipité rouille/orange
  • $Zn^{2+}$ → précipité blanc
  • $Al^{3+}$ → précipité blanc

  Exemple Si on verse de la soude dans une solution de sulfate de cuivre, un précipité bleu apparaît : il s’agit des ions cuivre II.

Test de l’ion chlorure ($Cl^-$) : 

On ajoute quelques gouttes de nitrate d’argent ($AgNO_3$) à une solution contenant éventuellement des ions chlorure. Il apparaît un précipité blanc qui noircit à la lumière.

  Exemple Si on teste une solution de sel de table dissous, l’ajout de nitrate d’argent produit un précipité blanc qui s’assombrit : il y a bien des ions chlorure.

Test du sulfate ($SO_4^{2-}$) : 

On ajoute quelques gouttes de chlorure de baryum ($BaCl_2$) à une solution contenant éventuellement des ions sulfates. Un précipité blanc se forme.

  Exemple : Si on verse du chlorure de baryum dans une solution de sulfate de cuivre, un précipité blanc se forme : il s’agit des ions sulfates.

 

Simulateur de test
 
 
Tube d'essai