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paille de fer, air, dioxygène



  1. #1
    Magma

    Question paille de fer, air, dioxygène


    ------

    En 3ème je fais le montage suivant: ds une éprouvette je coince de la paille de fer au fond , je remplis d'eau je la retourne(en la fixant sur une potence) sur un cristallisoir contenant de l'eau. Je chasse l'eau par du dioygène pur.
    Je fais la même manip sur air.
    J'ai ajusté à la graduation 100ml.
    Au bout de qq jours l' eau monte ds l'éprouvette car O2 a été consommé pour fabriquer la rouille.Ds l'éprouvette contenant O2 pur l'eau monte jusqu'à la paille de fer(logique) et ds l'air l'eau monte à 80ml (21%O2 ds l'air).
    Habituellement aucun souci mais voilà le phénomène que j'ai en ce moment(recommencé 5 fois et mêmes résultats) L'EAU AU LIEU DE MONTER DS L'EPROUVETTE ELLE DESCEND en dessous du niveau 100ml comme s'il se produisait un gaz; alors je ne comprends pas.
    QQ peut-il éclairer ma lanterne?
    Merci.

    -----

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  3. #2
    FC05

    Re : paille de fer, air, dioxygène

    Vraiment surprenant !

    pistes (sans convictions)

    - probléme de variation de température, l'eau trés froide en hiver refroidi l'air qui se contracte puis reprend du volume en revenant à température ambiante

    - variations de la pression atmosphérique (peu probable si c'est arrivé plusieurs fois)

    - dégazage d'air (ou autre) dissout dans l'eau.

    Si c'est la piste 1 ou 3, en utilisant de l'eau qui a reposé à température ambiante quelques heures ça devrait marcher, sinon ... je sais pas !

  4. #3
    ArtAttack

    Re : paille de fer, air, dioxygène

    C'est de l'eau distillée ? permuttée ?
    Quel degré de pureté ?
    Quel pH ?

    Autant d'infos qui pourraient permettre d'émettre des hypothèses ... et de les valider ou non.

  5. #4
    moco

    Re : paille de fer, air, dioxygène

    Si ton eau n'est pas pure, mais un peu acide, le fer est attaqué par l'acide et il se produit de l'hydrogène H2 gazeux. Si l'acide en question est de l'acide sulfurique, l'équation de la réaction est :
    Fe + H2SO4 ---> FeSO4 + H2

    Vérifie d'abord si ton eau n'est pas acide !
    Regarde aussi s'il n'y a pas un phénomène thermique A force de manipuler tes récipients à la main, tu finis pas les chauffer un peu, et l'air qu'ils contiennent se dilate.

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    ArtAttack

    Re : paille de fer, air, dioxygène

    La dilatation thermique est négligeable.
    Mais moco tu apportes une info à une hypothèse plus que probable. L'eau n'est pas pure.
    Comme tout le monde sait le CO2 atmosphérique, même en tant que traces, est dissout dans l'eau pur pour former un équilibre H2CO3/HCO^3-/CO3^2-

    C'est pour moi l'hypothèse la plus probable.

  8. #6
    FC05

    Re : paille de fer, air, dioxygène

    De 10°C (eau trés froide en hiver) à 22°C (classe surchauffé), l'augmentation de volume est de environ 4% (rapport des températures en K) ... c'est petit mais sur une éprouvette de 100 mL ça se mesure sans problèmes.

    Mais bon, j'ai pris un cas extrême et je devrais trouver plus de 20 mL d'augmentation de volume en partant de 80 mL de diazote restant, soit plus 25% d'augmentation, le compte n'y est pas !

    Il faut que je retrouve la constante de solubilité du CO2 ... ou alors un volontaire pour faire le calcul !

    Sinon, pour cette expérience, le fer ne touche pas l'eau ... c'est peut-être de l'acide sauteur ?

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  10. #7
    ArtAttack

    Re : paille de fer, air, dioxygène

    Perso j'attends les infos sur l'eau utilisée avant de conclure

  11. #8
    invite19431173

    Re : paille de fer, air, dioxygène

    Salut !

    J'ai trouvé la constante de Henry ds mes TD de thermo :

    k = 29 atm.M^-1

  12. #9
    Magma

    Re : paille de fer, air, dioxygène

    J'utilise de l'eau du robinet ph env7.
    j'ai fait cette exp il y a 2 mois pour un autre prof et pas de problème; ds O2 pur l'eau est "montée" de 100ml et ds air elle est "montée" de 20ml (graduation 80ml)(base100ml éprouvette à l'envers).
    Après 48h le niveau est tjrs en dessous du 100ml de départ et le mieux: de la rouille se forme!!!!!!

  13. #10
    tyrano91

    Re : paille de fer, air, dioxygène

    Faite bouillir l'eau avant l'expérience avec un peu de carbonate de sodium pour chasser les gaz et neutralyser un acide éventuel même le calcaire précipitera. filtré et recommencer.
    S'assuré aussi que la paille est bien faite de fer sans autre produits sur sa surface.

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