Expérience n°3: Les eaux et les boissons gazeuses

Extraction et identificatique du gaz contenu dans les eaux

pétillantes

 

 

Extraire le gaz

 

 Nous savons que le pétillement des eaux gazeuses est du à un gaz dissout dans cette eau. Pour identifier le gaz présent dans une eau gazeuse, nous avons effectué deux petites expériences. La première nous a permis de récupérer le gaz présent dans l'eau tandis que la seconde nous a permis de l'identifier.

Objectif: Récupérer le gaz contenu dans une eau gazeuse grâce à une technique appelée: déplacement d’eau.

Liste du matériel:

- 1 bassine remplie d'eau
- 1 tube souple à dégagement
- 1 bouteille en plastique remplie d'eau gazeuse
- 1 bouchon percé

 

Etat initial :

On enfonce le tube souple à dégagement dans le trou du bouchon et on place le bouchon au niveau du goulot de la bouteille. On place l'autre extrémité du tube à l'intérieur du tube à essai que l'on place à l'envers dans la bassine remplie d'eau. Il faut que le tube essai soit entièrement rempli d'eau et qu'il ne contient plus du tout d'air.

20140113_160604

 

 

 Déclenchement:

On agite la bouteille.

 

On remarque que des bulles de gaz se forment dans le tube. Petit à petit, l'eau présente au départ dans le tube à essai est chassée par le gaz provenant de l'eau gazeuse contenue dans la bouteille. Ce gaz passe dans les tube souple à dégagement pour finir dans le tube à essai.

 

 Etat final:

 Nous arrivons à la fin de cette première expérience.  Nous retirons donc le tube à essai de la bassine en veillant à le boucher pour que le gaz récupérer ne s'échappe pas.

 

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Il n'y a désormais plus du tout d'eau dans le tube à essai mais du gaz présent dans l'eau gazeuse.

 

 

 

Identifier le gaz récupérer

 

Objectif : Identifier  le gaz récupérer dans l'expérience précédente. Nous pensons que ce gaz  est du CO2, c'est pourquoi nous allons faire cette expérience avec de l'eau de chaux car elle réagit avec le CO2 en se troublant.

 

Liste du matériel:

- 1 tube à essai bouché rempli du gaz à identifier
- eau de chaux

 

Etat initial :

 Nous prenons le tube à essai contenant le gaz à identifier et nous y ajoutons 2mL d'eau de chaux.

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Déclenchement :

 Nous agitons les tubes après avoir ajouter l'eau de chaux.

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L'eau de chaux commence déjà à se troubler.

 

Etat final :

 

Exp

Comme nous l'avions prévu, un précipité blanc se forme. L'eau de chaux est trouble. Le gaz récupérer est donc bien du CO2.

 

 


Conclusion


       C'est effectivement du CO2 qui est dissous dans l'eau gazeuses et c'est ce qui la rend effervescente. Lorsque l'on ouvre un bouteille d'eau pillante, il y à un dégagement gazeux, du CO2 s'échappe: les bulles de CO2 remontent à la surface. Plus elle contiendra de CO2, plus l'eau sera pétillante.

 

Pourquoi l'eau de chaux se trouble t-elle au contact du CO2?

 Pour compléter notre expérience, nous avons voulu savoir pourquoi l'eau de chaux formait un précipité blanc lorsqu'elle entrait en contact avec du CO2.

Lorsque du gaz carbonique est mis dans une solution limpide de Ca(OH)2 qu'est l'eau de chaux, il se produit la réaction suivante:

 

Ca2+ + 2 OH- + CO2 ---> CaCO3 + H2O

 

Le CaCO3 (Carbonate de calcium) obtenu est un précipité insoluble dans l'eau, et c'est lui qui permet à l'eau de chaux de se troubler.

 

 

 

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