Thème 4 : Des signaux pour observer et communiquer
Ch. 11
Des signaux au-delà de la perception humaine
Chapitre 2
Bilan
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Compétence : Travailler en autonomie.
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1
Nature des ions
Un ion est un atome ou une molécule qui a perdu ou gagné un ou plusieurs électrons.
Le gain d'un ou plusieurs électrons donne un ion négatif : un anion. Par exemple, l'atome de chlore Cl gagne un électron pour devenir l'ion chlorure Cl−.
La perte d'un ou plusieurs électrons donne un ion positif : un cation. Par exemple, l'atome de cuivre Cu perd deux électrons pour devenir l'ion cuivre Cu2+.
Le saviez-vous ?
Les ions sont les espèces chimiques obtenues après le gain ou la perte d'au moins un électron par une molécule ou un atome.
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2
Détection des ions
La présence d'ions peut être établie à l'aide de tests par précipitation. Un précipité apparait lorsque le test est positif ; la couleur du précipité permet d'identifier l'ion concerné.
Les solutions d'hydroxyde de sodium (soude) permettent de tester la présence de plusieurs ions monoatomiques métalliques.
Les solutions de nitrate d'argent permettent de tester la présence des ions chlorure.
Le saviez-vous ?
Une des méthodes d'identification d'un ion dans une solution consiste à former un précipité en ajoutant un réactif test : un autre ion en solution.
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3
Solides et solutions ioniques
Un solide ionique est un assemblage régulier d'anions et de cations.
Une solution ionique est une solution de cations et d'anions, le plus souvent aqueuse. Sa formule s'écrit entre parenthèses avec les formules des ions qu'elle contient. Ex. : (Fe3+ + 3 Cl-).
Les proportions en anions et en cations rendent les solides et solutions ioniques électriquement neutres.
Le saviez-vous ?
La proportion d'anions et de cations dans un composé ionique dépend de leur charge électrique respective. Le solide formé ou la solution obtenue sont nécessairement neutres.
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4
pH et ions
Le pH varie entre 0 et 14, et se mesure avec un pH-mètre ou du papier pH.
Le pH vaut 7 lorsqu'il y a autant d'ions hydrogène H+ que d'ions hydroxyde HO-. La solution est alors neutre d'un point de vue acido-basique.
Plus le pH est inférieur à 7, plus la solution est acide et contient d'ions hydrogène H+.
Plus le pH est supérieur à 7, plus la solution est basique et contient d'ions hydroxyde HO-.
Le saviez-vous ?
Le pH d'une solution indique si celle-ci est acide, basique ou neutre. Cela dépend des proportions d'ions hydrogène et hydroxyde.
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Mots-clés
Un anion : activité 3.
Un cation : activité 3.
Un précipité : activité 2.
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