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La combustion complète
Combustion du méthane La combustion complète La combustion incomplète
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Combustion complète du méthane
Expériences, observations et interprétations Réaction de la combustion Réaction et équation de réaction Interprétation à l’échelle de la matière
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virole (ouverte ou fermée) réserve de gaz combustible
Réchaud de camping cheminée virole (ouverte ou fermée) Robinet réserve de gaz combustible
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Expériences flamme bleue et chaude Étape 1 virole ouverte
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Étape 2
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buée sur les parois internes
Étape 2 buée sur les parois internes bocal froid et sec
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Étape 3 eau de chaux limpide
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Étape 4 eau de chaux troublée
fin expérience
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Observations et interprétations
. Le méthane brûle grâce au dioxygène contenu dans l’air du méthane et du dioxygène ont disparu . De la buée apparaît sur les parois internes du bocal, sec au départ de l’eau s’est formée . De l’eau de chaux introduite dans le bocal se trouble en présence des gaz produits du dioxyde de carbone est apparu . Le bocal est chaud la combustion dégage de la chaleur fin interprétation
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Réaction de la combustion complète du méthane
Les réactifs sont : - le méthane - le dioxygène Les produits sont : - l’eau - le dioxyde de carbone
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Réaction de la combustion complète du méthane
Les réactifs sont : - le méthane - le dioxygène Réaction Les produits sont : méthane + dioxygène dioxyde de carbone eau - l’eau - le dioxyde de carbone
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méthane + dioxygène dioxyde de carbone eau Énoncé oral du bilan Le méthane réagit avec le dioxygène pour former de l’eau et du dioxyde de carbone fin bilan
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Interprétation à l’échelle de la matière
Réchaud de camping cheminée virole (ouverte ou fermée) Robinet réserve de gaz combustible
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La virole est ouverte
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Avant la combustion du méthane
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Après la combustion du méthane
Pendant la combustion du méthane réorganisation des atomes Après la combustion du méthane Avant la combustion du méthane molécule de méthane molécules d’eau molécules de dioxygène molécules de dioxyde de carbone
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fin
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Réaction + équation de réaction de la combustion complète du méthane
dioxyde de carbone méthane + dioxygène eau + Modélisation de la réaction + +
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Avant la combustion du méthane
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Après la combustion du méthane
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Réaction + équation de réaction de la combustion complète du méthane
dioxyde de carbone méthane + dioxygène eau + Modélisation de la réaction + + Équation de réaction CH4 + O2 H2O + CO2 Vérifions si l’équation de réaction est bien ajustée
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1 1 2 3 4 2 + + types d’atome Réactifs Produits carbone oxygène
hydrogène 4 2
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1 1 2 3 4 2 + + types d’atome Réactifs Produits carbone oxygène
hydrogène 4 2
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1 2 4 3 Produits Réactifs types d’atome carbone oxygène
hydrogène 1 2 4 3 Non, l’équation de réaction n’est pas ajustée : Il y a 2 atomes d’oxygène côté réactif et on en retrouve 3 côté produit impossible Il y a 4 atomes d’hydrogène côté réactif et on en retrouve que 2 côté produit impossible
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Avant la combustion du méthane
1ère possibilité
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Pendant la combustion du méthane réorganisation des atomes
1ère possibilité
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?? Après la combustion du méthane
Pendant la combustion du méthane réorganisation des atomes Après la combustion du méthane ?? Impossible, le carbone n’est pas un produit 1ère possibilité On peut fabriquer de l’eau mais pas de dioxyde de carbone, pour cela il manque…
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Avant la combustion du méthane
2ème possibilité
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Pendant la combustion du méthane réorganisation des atomes
2ème possibilité
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Après la combustion du méthane
Pendant la combustion du méthane réorganisation des atomes Après la combustion du méthane 2ème possibilité
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Après la combustion du méthane
?? 2ème possibilité Impossible, l’hydrogène et même le dihydrogène ne font pas partie des produits On peut fabriquer du dioxyde de carbone mais pas de l’eau, pour cela il manque…
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Solution
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Avant la combustion du méthane
1 molécule de méthane 2 molécules de dioxygène
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Après la combustion du méthane
Pendant la combustion du méthane réorganisation des atomes Après la combustion du méthane 2 molécules d’eau 1 molécule de dioxyde de carbone
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Réaction dioxyde de carbone eau + méthane dioxygène + +
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Réaction Equation de réaction CH4 O2 2 H2O 2 CO2 + + + + eau méthane
dioxyde de carbone eau + méthane dioxygène + + Equation de réaction CH4 + O2 2 H2O 2 CO2
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Vérifions si l’équation de réaction est bien ajustée
+ CH4 O2 H2O CO2 2 + + Vérifions si l’équation de réaction est bien ajustée
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Vérifions si l’équation de réaction est bien ajustée
+ CH4 O2 H2O CO2 2 + + types d’atome Réactifs Produits Vérifions si l’équation de réaction est bien ajustée carbone 1 1 oxygène 4 4 hydrogène 4 4
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L’équation de réaction est bien ajustée
+ CH4 O2 H2O CO2 2 + types d’atome Réactifs Produits carbone oxygène hydrogène 1 4 L’équation de réaction est bien ajustée
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Conclusion L’équation de réaction de la combustion complète du méthane s’écrit : + CH4 O2 H2O CO2 2
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Conclusion + CH4 O2 H2O CO2 2 Remarque : Les nombres placés devant O2 et H2O s’appellent des coefficients. Ils indiquent le nombre de fois que chaque molécule intervient dans l’équation de réaction. Énoncé oral : 1 molécule de méthane réagit avec 2 molécules de dioxygène pour former 2 molécules d’eau et une molécule de dioxyde de carbone fin
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Combustion incomplète du méthane
Expériences, observations et interprétations Interprétation à l’échelle de la matière Réaction et équation de réaction - exercice - correction
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flamme jaune très éclairante
Étape 1 virole fermée
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flamme jaune très éclairante
Étape 1 flamme jaune très éclairante virole fermée
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flamme jaune très éclairante
Étape 1 soucoupe fumées noires flamme jaune très éclairante
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dépôt de noir de carbone
Étape 2 dépôt de noir de carbone fin expérience
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Observations et interprétations
Lorsque la flamme est jaune et éclairante : - le dioxygène est en quantité insuffisante car la virole est fermée - en plus de l’eau et du dioxyde de carbone, il se forme : du carbone (dépôt noir sur la soucoupe) parfois du monoxyde de carbone : un gaz incolore, inodore et très toxique remarque : la combustion est dite incomplète car certains produits formés pourraient encore brûler avec davantage de dioxygène (ex : le carbone et le monoxyde de carbone) fin interprétation
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Interprétation à l’échelle de la matière
Réchaud de camping cheminée virole (ouverte ou fermée) Robinet réserve de gaz combustible
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La virole est fermée
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Avant la combustion du méthane
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Après la combustion du méthane
Pendant la combustion du méthane réorganisation des atomes Après la combustion du méthane
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Correction
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molécules de dioxygène
Avant la combustion du méthane molécules de dioxygène molécules de méthane
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Réaction + équation de réaction de la combustion incomplète du méthane
dioxygène +
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Après la combustion du méthane
Pendant la combustion du méthane réorganisation des atomes Après la combustion du méthane molécules d’eau molécule de monoxyde de carbone atome de carbone molécule de dioxyde de carbone
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Bilan méthane dioxygène + dioxyde de carbone eau + carbone
monoxyde de carbone
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molécules de dioxygène
Avant la combustion du méthane molécules de dioxygène molécules de méthane
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Bilan méthane + dioxygène dioxyde de carbone carbone
eau + + + +
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Après la combustion du méthane
Pendant la combustion du méthane réorganisation des atomes Après la combustion du méthane molécules d’eau molécule de monoxyde de carbone atome de carbone molécule de dioxyde de carbone
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Réaction méthane + dioxygène dioxyde de carbone carbone
monoxyde de carbone eau + + + + + + +
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Réaction Equation de réaction méthane + dioxygène dioxyde de carbone
monoxyde de carbone eau + + + + + + + Equation de réaction 4 CH4 8 O2 8 H2O CO2 C + 2 CO
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Interprétation à l’échelle de la matière
Réchaud de camping cheminée virole (ouverte ou fermée) Robinet réserve de gaz combustible
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La virole est fermée
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molécules de dioxygène
Avant la combustion du méthane molécules de dioxygène molécules de méthane
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Après la combustion du méthane
Pendant la combustion du méthane réorganisation des atomes Après la combustion du méthane molécules d’eau molécule de monoxyde de carbone atome de carbone molécule de dioxyde de carbone
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