Identification Des Ions

[stephane61]

Bonjour, je suis en seconde et j'ai du mal en physique chimie. J'ai un TP à faire et je n'arrive pas à la dernière question suivante :

Relevez la composition d'une eau minérale. Quels ions peut-on mettre en évidence ? Proposer un protocole expérimental. Si le test est négatif, quelles peuvent en être les raisons ?

Ma réponse : la composition de l'eau minérale naturelle Luchon est : le calcium : 26.5mg/l ; le magnésium : 1mg/l ; le sodium : 0.8mg/l ; le potasium : 0.2mg/l ; le bicarbonate : 78.1mg/l ; le sulfate: 8.2mg/l ; le chlorure : 2.3mg/l ; les nitrates : 1.8mg/l ; les nitrites : <0.02mg/l.

On peut mettre en évidence les ions de calcium et de chlorure.

protocole expérimental ? je ne sais pas. raisons d'un test négatif aussi.

Pouvez-vous m'expliquer ?

Merci d'avance

[maurice]

Si tu veux mettre en évidence n'importe lequel de ces ions, il faut commencer par évaporer une grande partie de l'eau, car les concentrations de ces ions sont toutes très petites. Il y a trop d'eau. Il faut éliminer la plus grande partie de l'eau, afin de faire des tests. Quand tu auras évaporé le 90% du volume, tu devrais voir se former au fond du récipient un dépôt de CaCO3, dû à la décomposition du hydrogénocarbonate. Si tu décantes alors la solution de manière à libérer ce dépôt, tu peux prouver que c'est bien CaCO3 en ajoutant de l'acide chlorhydrique 2 M. Le dépôt en question doit disparaître en dégageant des bulles de CO2.
L'ion sulfate se reconnaît en rajoutant à un échantillon de cette eau un peu de solution de chlorure de baryum BaCl2. Il se forme alors du sulfate de baryum blanc, qui se dépose au fond du récipient.
L'ion chlorure se reconnaît en rajoutant un peu d'une solution de nitrate d'argent, qui forme un dépôt blanc de AgCl en présence de chlorure. Mais cela ne formera guère qu'un pâle trouble, car il y a fort peu de chlorure dans cette eau.
Les autres ions sont présents en si petites quantités (moins de 2 mg/L) qu'on ne peut pas espérer les détecter par une réaction chimique ordinaire.

[stephane61]

Bonsoir, merci de m'avoir répondu. J'étais encore en train de chercher et j'avais trouvé pour l'ion chlorure. Donc en faite il y a autant d'ions que d'éléments présents dans l'eau (sodium, magnésium, sulfates....) ? Pour le ion calcium, pouvez-t-on utiliser l'oxalate d'ammonium que l'on verse et qui doit faire un précipité blanc ?

[maurice]

Bonsoir, merci de m'avoir répondu. J'étais encore en train de chercher et j'avais trouvé pour l'ion chlorure. Donc en faite il y a autant d'ions que d'éléments présents dans l'eau (sodium, magnésium, sulfates....) ? Pour le ion calcium, pouvez-t-on utiliser l'oxalate d'ammonium que l'on verse et qui doit faire un précipité blanc ?

Oui. On peut utiliser l'oxalate pour le calcium. Mais il est fort probable qu'il ne reste pas de calcium du tout en solution après avoir chauffé à ébullition ton eau initiale. Le calcium aura précipité sous forme de carbonate de calcium insoluble, après la décomposition de l'ion hydrogénocarbonate. Mais bon, on ne sait jamais, il reste peut-être du calcium en solution. Dans ce cas, on le reconnaît avec l'oxalate, c'est vrai.

[stephane61]

Merci beaucoup pour votre aide