TP 2 (Univers4) : Identifications des ions

Certains médicaments contiennent des ions. Quelques ions (appelés aussi minéraux ou oligo–éléments pour certains)

peuvent être identifiés facilement à l'aide de tests.

Mais attention cette méthode n'indique pas la quantité de chaque ion mais la présence en quantité suffisante de ces ions.

III––– PPPrrrooobbblllèèèmmmeee ààà rrrééésssooouuudddrrreee ::: On dispose de solutions préparées à base de 4 médicaments et d'une solution piège formée au laboratoire avec un mélange d'ions. Ces solutions sont notées A, B, C, D et E. Vous devez en identifier une. Pour vous aider, vous devez faire les

expériences demandées et répondre aux questions posées.

IIIIII––– EEExxxpppééérrriiieeennnccceeesss eeettt qqquuueeessstttiiiooonnnsss Expériences à faire : tests d'identification des ions

Versez 1 mL de la solution contenant l'ion à tester dans un tube à essais

Ajouter 1 mL environ du réactif.

Vous laverez soigneusement les tubes à essais après utilisation.

Vous pouvez réaliser ces différentes expériences dans l'ordre que vous voulez.

Noter vos observations dans le tableau ci-dessous.

Q1) Réaliser un schéma légendé représentant le test d'identification des ions calcium Ca2+

par la solution d'oxalate

d'ammonium 2NH+

4 + C2O2–

4

Q2) Comment savoir si l'ion chlorure Cl– est contenu dans une solution inconnue ?

Q3) Même question pour l'ion magnésium Mg2+

.

Q4) Indiquer un protocole expérimental pour pouvoir identifier la solution inconnue.

Q5) Réaliser les expériences nécessaires permettant d'identifier les ions présents dans la solution inconnue, noter vos résultats dans un tableau et écrire une courte conclusion permettant d'identifier le médicament (ou la solution piège) analysé parmi ceux présentés en ANNEXE.

Capacités étudiées :

REA2 – Suivre un protocole donné.

REA1 – Faire un schéma normalisé (Q1)

VAL1 – Interpréter des résultats (Q2, Q3 et Q5)

ANA2 – Elaborer un protocole (Q4)

réactifs

solution solution de solution de

d'oxalate d'ammonium hydroxyde de sodium

(soude) nitrate d'argent

ions 2NH4+ + C2O2–

4 Na+ + HO– Ag+ + NO–3

cati

on

s

ions calcium Ca2+ (contenus dans la solution de

nitrate de calcium Ca2+

+ 2 NO–

3)

formule du nitrate de calcium solide : Ca(NO3)2

ions magnésium Mg2+ (contenus dans la solution de

sulfate de magnésium Mg2+

+ SO2–

4)

formule du sulfate de magnéisum solide: MgSO4

ions fer II (ferreux) Fe2+ (contenus dans la solution de

sulfate de fer II Fe2+

+ SO2–

4)

formule du sulfate de fer II solide : FeSO4

ions fer III (ferrique) Fe3+ (contenus dans la solution de

sulfate de fer III 2 Fe3+

+ 3 SO2–

4)

formule du sulfate de fer III solide : Fe2(SO4)3

ions cuivre II Cu2+ (contenus dans la solution de

sulfate de cuivre II Cu2+

+ SO2–

4)

formule du sulfate de cuivre solide : CuSO4

anio

ns ion chlorure Cl–

(contenus dans la solution de

chlorure de sodium Na+ + Cl

–)

formule du chlorure de sodium solide : NaCl

ANNEXE : extrait d'étiquettes de médicaments

La solution buvable de Fer UCB©

est une solution de formule

Fe2+

+ 2 Cl–

Le chlorure ferreux tétrahydraté solide a pour formule FeCl2, 4H2O

La solution de chlorure de potassium a

pour formule K+ + Cl

–

Le chlorure de potassium solide a pour formule

KCl

La solution de chlorure de magnésium

a pour formule Mg2+

+ 2 Cl–

Le chlorure de magnésium solide a pour

formule MgCl

La solution Oligosol© cuivre contient

des ions cuivre Cu2+

et aucun autre

ion testé dans cette activité.

La solution de carbonate de magnésium a

pour formule Mg2+

+ CO2–

3

Le carbonate de magnésium a pour formule MgCO3

Le sérum physiologique est une solution de

chlorure de sodium (eau salée)

de formule Na+ + Cl

–

Le chlorure de sodium solide a pour formule NaCl

Corrigé du TP 2 (Univers4) : Identifications des ions

ions

réactifs

Solution d'oxalate d'ammonium

solution de

hydroxyde de sodium (soude) solution de

nitrate d'argent

Ca2+ Précipité blanc Précipité blanc ---

Mg2+ --- Précipité blanc ---

Fe2+ Coloration jaune Précipité vert foncé ---

Fe3+ --- Précipité jaune-orangé ---

Cu2+ Précipité blanc (bleu clair) Précipité bleu foncé ---

Cl– --- --- Précipité blanc

qui noircit à la lumière

Q1)

Q2) Pour savoir si les ions chlorure Cl– sont contenus dans une solution inconnue, il suffit de faire un test avec la solution

de nitrate d'argent.

Si un précipité blanc qui noircit à la lumière apparait alors la solution contient des ions chlorure Cl–.

Q3) Pour savoir si les ions magnésium Mg2+

sont contenus dans une solution inconnue, on fait un test à la solution

d’hydroxyde de sodium. Si un précipité blanc apparait alors 2 ions sont possibles :

soit les ions magnésium Mg2+

soit ions calcium Ca2+

Pour départager les ions Mg2+

et Ca2+

, il faut donc faire un second test dans un autre tube à essais avec la solution

d’oxalate d’ammonium. En cas d’apparition d’un précipité blanc avec ce réactif, la solution contient des ions calcium Ca

2+ sinon la solution

contient des ions magnésium Mg2+

.

Q4) Pour identifier la présence d’ions dans la solution inconnue, il faut tester cette dernière avec les 3 réactifs :

la solution d’oxalate d’ammonium, la solution d’hydroxyde de sodium et

la solution de nitrate d’argent.

Verser 1 mL de la solution inconnue dans 3 tubes à essais.

Ajouter 1 mL de chaque réactif dans chaque tube (1 réactif par tube).

Tube 1 : le réactif est la solution d’oxalate d’ammonium Tube 2 : le réactif est la solution d’hydroxyde de sodium

Tube 3 : le réactif est la solution de nitrate d’argent.

A l'aide du tableau, identifiez les ions présents et absents dans la solution inconnue.

En regardant la composition ionique des médicaments, identifiez la solution inconnue.

Tube à essais

Solution d’oxalate d’ammonium

2NH+

4 + C2O2–

4

Solution de nitrate de calcium

Ca2+ + 2NO–

3

précipité blanc

Q5)

solution

solution d'oxalate d'ammonium

solution d’hydroxyde de sodium

(soude)

solution de nitrate d'argent

Ion(s) absent(s)

Ion(s) présent(s)

Nom du (ou des) médicament(s)

A ---- ---- Précipité blanc

Ca2+, Mg2+, Fe2+, Fe3+,

Cu2+ Cl–

sérum physiologique OU chlorure de

potassium

B Très très légère coloration jaune

Précipité vert foncé Précipité blanc Ca2+, Mg2+, Fe3+, Cu2+

Fe2+ Cl–

fer UCB

C ---- Précipité blanc ----

Ca2+, Fe2+, Fe3+, Cu2+,

Cl- Mg2+ Mag2

D Précipité bleu clair Précipité bleu foncé Précipité blanc Ca2+, Mg2+, Fe2+, Fe3+

Cu2+ Cl–

Piège aucun médicament

E ---- Léger précipité blanc Précipité blanc Ca2+, Cu2+, Fe2+, Fe3+

Mg2+ Cl–

chlorure de magnésium