Production et propriétés de l’oxygène
Démontrer une méthode permettant de produire de l’oxygène au moyen d’une réaction chimique ne faisant pas appel à l’électrolyse.
Les fondements scientifiques de cette expérience
L’oxygène est un gaz incolore et inodore qui représente 21 % de l’atmosphère. Il est essentiel à la vie sur Terre et joue un rôle important dans la combustion en tant qu’agent oxydant. L’électrolyse de l’eau est l’un des moyens d’obtenir ce gaz, mais celui-ci peut également être produit par des réactions chimiques.
Matériel utilisé
- Tubes à essai — PLA-007
- Support en fer — CHE-037
- Pince universelle — HEA-010
- Pince à angle droit — PLA-016
- Brûleur à alcool — CHE-022
- Bouchon en caoutchouc à un trou pour tube à essai — CHE-028
- Tube d'alimentation en verre coudé à angle droit — CHE-011
Produits chimiques et réactifs
- Manganate(VII) de potassium (permanganate) — R : 8-22-50/53 S : 60-61
- Poudre de soufre — R : 11-16 S : 41
Consignes de sécurité
- Faites attention lorsque vous utilisez le brûleur et la verrerie chaude.
Questions destinées aux élèves
- Notez vos observations et expliquez ce qui se passe lorsque le manganate(VII) est chauffé.
- Notez vos observations concernant la mise en place de l’attelle lumineuse.
À quoi s’attendre
Le chauffage du manganate de potassium(VII) (permanganate) provoque sa décomposition selon la réaction suivante : 4 KMnO₄ → 2 K₂O + 4 MnO₂ + 3 O₂. L'oxygène peut être recueilli dans un tube à essai. L'allumette incandescente se rallume car la concentration en oxygène est plus élevée dans le tube à essai que dans l'air. L'allumette incandescente peut même devenir légèrement plus brillante lorsque le tube à essai est maintenu à la verticale. Cela montre qu'une grande partie de l'oxygène reste dans le tube à essai. Sa densité est à peu près identique à celle de l'air, ce qui explique qu'il se diffuse.
Élimination
Jetez les résidus dans le conteneur destiné aux déchets solides.
Réalisez cette expérience dans votre classe
Cette expérience s'inscrit dans le cadre d'ATP Volta, un laboratoire scientifique mobile autonome qui transforme une salle de classe ordinaire en véritable laboratoire dédié aux STEM, proposant plus de 200 expériences en physique, chimie, biologie, robotique et ingénierie. « Gali », le tuteur basé sur l'IA intégré à ATP Connect, guide les élèves à chaque étape et répond à leurs questions directement au poste de travail.
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