📘 Leçon 3 : Oxydation de quelques métaux dans l’air
I. Oxydation du fer dans l’air humide
1. Les facteurs responsables de la formation de la rouille
a. Activité expérimentale :
b. Résultats :
- Le fer ne rouille pas dans l’eau bouillante.
- Le fer ne rouille pas dans l’air sec.
- Le fer rouille dans l’air humide.
- La présence du sel accélère la formation de la rouille.
c. Conclusion :
- Les facteurs responsables de la formation de la rouille sont l’eau et l’air (l’air humide).
- le sel accélère la formation de la rouille.
2. Le rôle du dioxygène dans l’oxydation du fer
a. Expérience :
b. Observation et déduction :
- La paille de fer est rouillée.
- Le niveau de l’eau a monté d’environ 20 %.
- Le gaz consommé lors de la formation de la rouille est le dioxygène (O₂)..
c. conclusion générale :
La rouille est une réaction chimique lente entre le fer et le dioxygène de l’air humide.
Le produit principal de la rouille est l’oxyde de fer III (Fe₂O₃).
l’équation chimique de cette réaction chimique est :
4 Fe + 3 O₂ ⟶ 2 Fe₂O₃
3. Protection du fer de la corrosion
Remarque : La rouille est poreuse : elle n’empêche pas l’attaque du fer. Pour protéger le fer on peut : peinture, zinc (galvanisation), nickel ou alliages (inox).
II. Oxydation de l’aluminium dans l’air
a. Expérience
b. Observation
Une couche gris foncé apparaît sur la surface de la plaque.
c. Conclusion
- L’aluminium réagit avec le dioxygène et forme l’oxyde d’aluminium (Al₂O₃) appelé alumine.
- La couche d’alumine est non poreuse : elle protège durablement l’aluminium.
4 Al + 3 O₂ ⟶ 2 Al₂O₃
Remarque
Contrairement au fer, l’aluminium se protège automatiquement grâce à sa couche d’alumine.
Exercice 1 : Vrai / Faux
1. Le fer rouille plus rapidement dans l’eau de mer que dans l’eau de rivière.
2. L’alumine est le produit d’oxydation du fer dans le dioxygène.
3. L’eau est nécessaire pour former la rouille.
4. La rouille peut se former en présence d’air sec.
5. L’aluminium s’oxyde totalement et se détruit dans l’air humide.
6. L’acier (inox) résiste à l’oxydation.
Exercice 2 : Compléter le tableau
1. La rouille (Fe₂O₃) : choisir la bonne caractéristique
2. L’alumine (Al₂O₃) :