métaux

[invite0e4ceef6]

existe-t-il des métaux ou des alliages qui sont capable de casser la molécule d'eau et ce sans danger?? en gros quelque chose qui soit allergique a l'eau au point de la destructurer moléculairement...
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[ArtAttack]

Pour détruire les liaisons O-H il te faut une réaction nénessitant une énergie d'activation.
La plus connue reste la symple hydrolyse avec une pile. L'énergie électrique casse les liaisons.

Pou répondre à ta question les métaux les plus réducteurs peuvent détruire la molécule d'eau. Exemple célebre : jette du sodium pur dans de l'eau (et enfuis-toi). Ca explose et dégage du H2 et de l'O2. Le principe reste une réaction redox mais fortement exothermique.

[invite0e4ceef6]

est-ce que le sodium reste sodium??? ou se conbine t-il avec l'oxygène ou l'hydrogène??

H et O se recombine t-il suite a la reaction calorifère???

[invitea724b912]

Ca explose et dégage du H2 et de l'O2

ça degage juste du H2, l'oxygene se combine avec le sodium sous la forme Na+ pour donner NaOH (hydroxyde de sodium).
ar contre en grosse quantité l'hydrogene crée peut réagir avec l'oxygene de l'air et crée une explosion!

[A voir en vidéo sur Futura]

[ArtAttack]

Mais si c'est controlé, ça donne une pile à combustible, révolution énergétique des années à venir.

[moco]

Attention. ArtAttack dit des sottises.
Je reprends son texte, que je cite entre deux lignes de traitillés :
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Pour détruire les liaisons O-H il te faut une réaction nénessitant une énergie d'activation.
La plus connue reste la symple hydrolyse avec une pile. L'énergie électrique casse les liaisons.
Pou répondre à ta question les métaux les plus réducteurs peuvent détruire la molécule d'eau. Exemple célebre : jette du sodium pur dans de l'eau (et enfuis-toi). Ca explose et dégage du H2 et de l'O2. Le principe reste une réaction redox mais fortement exothermique.
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La première phrase ne veut rien dire. Toute réaction nécessite une énergie d'activation.
La deuxième phrase est également fausse. La réaction provoquée par une pile est une électrolyse et non une hydrolyse. Et enfin, l'énergie électrique ne casse pas les liaisons. Elle attire les ions pus et moins.
La troisième phrae est aussi fausse. Le sodium ne fait rien exploser : il réagit sur l'eau et dégage H2 (et pas de O2)

[invite0e4ceef6]

bon je veux bien mais alors c'est quoi l'equation de la réaction sodium+eau??? ça donne quoi???
et est-ce vraiment utilisable pour faire de l'energie, comme semble le dire Artattack???

[moco]

La réaction de Na sur l'eau est :

2 Na + 2 H2O --> 2 NaOH + H2

On ne peut pas utiliser cette réaction pour produire de l'énergie, car la réaction est trop violente. Elle n'est pas explosive tant que la tempéarture ne dépase pas 60°C, ce qui est le cas quand on jette un peu de sodium dans beaucoup d'eau. Et surtout, il faut consommer beaucoup plus d'énergie pour fabriquer le sodium Na qu'on n'en récupérerait avec cette réaction.

[ArtAttack]

C'est ce que stef a dit.
Pour l'énergie je parlais pas de la réaction du sodium mais de l'hydrogène avec l'oxygène.

[invite0e4ceef6]

j'ai aussi entendu parler que l'aluminium chauffé avait les capacités de casser la molécule d'eau?? est-ce vrai?

merci

[ArtAttack]

Et enfin, l'énergie électrique ne casse pas les liaisons. Elle attire les ions pus et moins.

Dans ce cas si. Plonge une pile dans de l'eau pure. Outre la migration des OH- et H3O+ (faible car C=10-7M) l'énergie électrique casse les liaisons. Résultats : dégagement de O2 et H2 avec le volume de H2 deux fois plus grand.

La troisième phrae est aussi fausse. Le sodium ne fait rien exploser

Ca provoque des étincelles.

[moco]

Je me demande si ArtAttack a compris quoi que ce soit en chimie.

J'aime bien cette suggestion : Plonge une pile dans l'eau pure. Le seul effet sera de diluer les ions compris entre les électrodes. Les rares ions issus de l'eau pure (H+ et OH-) sont en effet insignifiants. Mais ceux issus de l'électrolyte compris entre les deux pôles de la pile seront bien plus abondants, et la solution deviendra fortement basique avec les piles alcalines, ou fortement saline dans la pile Lelanché. La chimie ne changera rien. Les réactions deviendront seulement un peu plus lente.

L'électrolyse de l'eau que tu cites, en rappelant que l'on forme 2 H2 pour un O2, n'est pas issue de la cassure de H2O. Tu devrais savoir que si on essaye d'électrolyser de l'eau pure, il ne se passe rien. On n'obtient ni H2 ni O2. Pour qu'il se produise un dégagement de H2 et O2, il faut rajouter un électrolyte à l'eau, comme par exemple H2SO4, c'est-à-dire une solution des ions H3O+ et SO4^2-. L'électrolyse ne casse pas les liaisons. Elle produit la migration des ions H3O+ vers le pôle négatif, où ils se déchargent pour former H2 et H2O. Sur l'autre pôle, c'est pareil. Il se dégage O2.
Donc en réalité ce qu'on életrolyse, c'est H2SO4 en solution. Mais tout se passe comme si on électrolysait H2O. L'effet global est le même. H2SO4 est régénéré à la fin.

[invitea4a042cf]

L'électrolyse ne casse pas les liaisons. Elle produit la migration des ions H3O+ vers le pôle négatif, où ils se déchargent pour former H2 et H2O. Sur l'autre pôle, c'est pareil. Il se dégage O2.

Il y a contradiction entre ta première phrase et les deux autres. Si tu produits H2 et O2, c'est bien que tu as cassé les liaisons entre l'oxygène et l'hydrogène. Et le terme décharger est faux. H3O+ qui se "décharge" donne H2O et H+, mais pas d'oxygène ni d'hydrogène.

Donc en réalité ce qu'on életrolyse, c'est H2SO4 en solution. Mais tout se passe comme si on électrolysait H2O. L'effet global est le même. H2SO4 est régénéré à la fin.

Ce que tu décris est bien une électrolyse de H2O, même si dans ta description, ça passe par un catalyseur.
D'ailleurs, l'histoire de H2SO4 me paraît bizarre. Il me semble qu'on utilise du sel uniquement pour augmenter la conductivité de l'eau (l'eau pure est isolante, je ne vois pas comment on pourrait électrolyser une solution isolante), mais qu'il n'intervient pas dans la réaction.

[moco]

Je reprends ta phrase, entre deux traitillés
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Et le terme décharger est faux. H3O+ qui se "décharge" donne H2O et H+, mais pas d'oxygène ni d'hydrogène.
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Tu confonds décharge et décomposition ! Quand un ion comme H3O+ se décharge, il perd sa charge : il devient momentanément "H3O" qui n'existe pas et se décompose ausitôt en H et H2O. S'il donnait H+ et H2O, ce serait une simple rupture de liaison, et il n'y aurait pas de décharge. Quand H3O+ se décharge, il subit la réaction :
2 H3O+ + 2 e- ---> 2 H2O + H2.

Se décharger veut dire accepter un électron pour les cations, et céder un électon pour les anions.

Quant à ton histoire de H2SO4, je vois que tu as assez bien compris ce qui se passe. On n'électrolyse pas l'eau puisque l'eau est isolante. On ne peut donc pas la "rendre conductrice", malgré que ce soit ce que les maîtres diesnet aux petites classes pour simplifier la présentation au cours. On ajoute des ions, qui eux sont conducteurs. Et ce sont les ions H3O+ à la cathode (et les autres à l'anode) qui se déchargent, avec pour résultat le dégagement de 2 H2 et O2 COMME SI H2O était électrolysé.

Si on considère l'état inital (H2O + H2SO4) et l'état final (moins de H2O et autant de H2SO4, avec H2 dégagé et O2 dégagé), on dirait que H2O a été cassé. Mais c'est une illusion. Les atomes O et ceux de H apparaissant aux électrodes dans les gaz H2 et O2 ne proviennent pas de la même molécule

[Patzewiz]

j'ai aussi entendu parler que l'aluminium chauffé avait les capacités de casser la molécule d'eau?

La décomposition de la vapeur d'eau par de la poudre d'aluminium chauffée est effectivement possible. L'équation de la réaction est la suivante:
2Al + 3 H2O -> Al2O3 + 3 H2

Ca marche aussi avec le zinc mais à plus haute température (environ 300°C), une autre possibilité étant de faire bouillir de la poudre de zinc dans l'eau liquide:

H2O + Zn -> ZnO + H2

[inviteca6ab349]

En ce qui concerne le caractere non conducteur de l'eau pure, il me semble qu'il serait judicieux de ne pas oublié son produit ionique.
Il me semble en effet qu'historiquement le Ke=[H3O+]*[HO-] ait été déterminer par une méthode conductimétrique, i.e. en mesurant la capacité de l'eau pue à conduire les courants, laquelle est non nulle, mais extrement faible.