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Analyse systématique d'un sel – groupes d'anions et séparation des cations

ChimieChimie minérale17–18 ansLaboratoire virtuel

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Laboratoire virtuel pour l'analyse systématique d'un sel simple : essais préliminaires (aspect, solution mère, chauffage à sec, test de flamme), anions par groupes (groupe de H₂SO₄ dilué : CO₃²⁻, S²⁻, SO₃²⁻, NO₂⁻, CH₃COO⁻ ; groupe de H₂SO₄ concentré : Cl⁻, Br⁻, I⁻, NO₃⁻ avec le test de l'anneau brun, C₂O₄²⁻ ; groupe indépendant : SO₄²⁻, PO₄³⁻) et cations selon le schéma des groupes 0 à VI avec réactifs de groupe et tests de confirmation (NH₄⁺, Pb²⁺, Cu²⁺, Fe³⁺, Al³⁺, Co²⁺, Ni²⁺, Mn²⁺, Zn²⁺, Ca²⁺, Sr²⁺, Ba²⁺, Mg²⁺, puis Na⁺ et K⁺ par le test de flamme). Chaque test ajoute une ligne au tableau expérience–observation–conclusion, et un sel inconnu tiré au hasard donne des résultats cohérents dans tout le schéma.

Leçon : Analyse qualitative systématique d'un sel simple

Ce qu’elle montre

L'analyse systématique d'un sel identifie le cation et l'anion d'un sel simple dans un ordre fixe. On cherche d'abord les anions avec l'acide sulfurique dilué puis concentré, qui libèrent des gaz caractéristiques, et le groupe indépendant avec le chlorure de baryum et le molybdate d'ammonium. Les cations sont séparés en groupes 0 à VI par des réactifs de groupe qui précipitent un groupe à la fois, puis des tests de confirmation désignent un seul ion. La simulation utilise les observations des manuels pour 35 sels ; chaque ion donne le même résultat à chaque test, avec quelques interférences typiques.

Mode d’emploi

Choisissez Sel inconnu ou Sel connu dans Mode. Dans les onglets Préliminaires, Anions et Cations, choisissez un essai dans Essai et cliquez sur Faire l'essai : la paillasse montre le résultat et une ligne s'ajoute au tableau d'observations. Préparez d'abord la Solution mère, ajoutez les réactifs de groupe dans l'ordre (groupes 0 et I, puis II à VI) et faites les tests de confirmation du groupe qui a précipité. Choisissez enfin le cation, l'anion et le groupe du cation, puis cliquez sur Vérifier. Cochez Afficher les conclusions pour voir cette colonne.

Paramètres modifiables

  • Mode Sel inconnu (au hasard), Sel connu (entraînement)
  • Sel chlorure d'ammonium, NH₄Cl, bromure d'ammonium, NH₄Br, sulfate d'ammonium, (NH₄)₂SO₄, carbonate d'ammonium, (NH₄)₂CO₃, oxalate d'ammonium, (NH₄)₂C₂O₄, hydrogénophosphate d'ammonium, (NH₄)₂HPO₄, nitrate de plomb(II), Pb(NO₃)₂, acétate de plomb(II), Pb(CH₃COO)₂, sulfate de cuivre(II), CuSO₄·5H₂O, carbonate de cuivre(II), CuCO₃, nitrate de cuivre(II), Cu(NO₃)₂, chlorure de fer(III), FeCl₃, sulfate d'aluminium, Al₂(SO₄)₃, nitrate d'aluminium, Al(NO₃)₃, chlorure de cobalt(II), CoCl₂·6H₂O, sulfate de nickel(II), NiSO₄·7H₂O, sulfate de manganèse(II), MnSO₄, sulfate de zinc, ZnSO₄·7H₂O, carbonate de zinc, ZnCO₃, acétate de zinc, Zn(CH₃COO)₂, carbonate de calcium, CaCO₃, chlorure de calcium, CaCl₂, chlorure de strontium, SrCl₂, nitrate de strontium, Sr(NO₃)₂, chlorure de baryum, BaCl₂, nitrate de baryum, Ba(NO₃)₂, sulfate de magnésium, MgSO₄·7H₂O, carbonate de magnésium, MgCO₃, sulfure de sodium, Na₂S, sulfite de sodium, Na₂SO₃, nitrite de sodium, NaNO₂, acétate de sodium, CH₃COONa, iodure de potassium, KI, bromure de potassium, KBr, nitrate de potassium, KNO₃
  • Afficher les conclusions

Questions à explorer

  1. Pourquoi faut-il ajouter les réactifs de groupe des cations dans l'ordre, du groupe I au groupe VI ?
  2. Pourquoi ajoute-t-on NH₄Cl avant NH₄OH dans le test du groupe III ?
  3. Pourquoi les tests au nitrate d'argent et au chlorure de baryum utilisent-ils l'extrait au carbonate de sodium ?

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