CHAPITRE 4
LES RÉACTIONS DE DÉPLACEMENT
4.1 – Les réactions de déplacement simple
4.2 – Les réactions de déplacement double
4.3 – Les réactions chimique et les procédés industriels
4.1 - Les réactions de déplacement
simple
1e type
A + BC → AC + B
Un élément métallique d’un composé est remplacé par un autre élément métallique
Ex. Zn(s) + Fe(NO3)2 (aq) → Zn(NO3)2 (aq) + Fe(s)
2e type
DE + F → DF + E
Un non-métal remplace un anion à l’intérieur d’un composé
Ex. Cl2(g) + CaBr2 → CaCl2 (aq) + Br2 (l)
Les réactions de déplacement simple et
la série d’activité des métaux
Dans la plupart des réactions de déplacement
simple, un métal déplace un autre métal
Mg + ZnCl2 → MgCl2 + Zn
Ici, Mg remplace Zn
Les réactions de déplacement simple et
la série d’activité des métaux
Voici trois équations qui illustrent les différents types de réactions de déplacement simple des métaux.
1e équations
Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag
Un métal remplace un autre métal dans un
compose ionique; soit Cu remplace Ag dans
AgNO3
Les réactions de déplacement simple et
la série d’activité des métaux
2e équations
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
Mg remplace H dans HCl. H est un atome
diatomique donc il est libéré comme H2(g)
Rappel : Atome diatomique - H, O, F, Br, I, N, Cl
Les réactions de déplacement simple et
la série d’activité des métaux
3e équations
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
Na remplace H dans l’eau.
Lignes directrices
Quelques lignes directrices pour analyser des
réactions de déplacement simple :
Considérer H comme un métal
Considérer les acides comme des composés ioniques
(HCl → H+Cl- et H2SO4 → H+H+SO4-
Considère H2O comme un composé ionique, H+ et OH-
Les chimistes ont classé les métaux et H2 dans une série
d’activité en fonction de leur réactivité relative.
La série d’activité des métaux
On remarque du
tableau :
•Li au Na, ces métaux
remplace H contenu dans
l’eau
•Mg au Pb, ils déplacent
H seulement dans les
acides
•Cu, Hg, Ag, Au ne
déplacent pas H
Les réactions de déplacement simple et
les halogènes
Exercices de pratique – Indiquer si la réaction a lieu
et équilibré si nécessaire
1. Al + MgSO4 →
2. Zn + CuSO4 →
3. K + H2O →
4. Fe + NaBr →
5. Br2 + KCl →
6. Cl2 + NaI →
Les réactions de déplacement simple et
les halogènes
Les halogènes peuvent aussi prendre part à des réactions de déplacement simple.
Ex. Cl2 + 2KBr → Br2
Cl2 peut remplacer Br dans KBr
L’ordre de réaction est :
F > Cl > Br > I
Plus réactif Moins réactif
Exercice de pratique en classe
p.169, #1 à 4
4.2 - Les réactions de déplacement
double
Rappel : AB + CD → AD + CB
A et C = cation
B et D = anion
Ex. NaCl + AgNO3 → AgCl + NaNO3
Note : - Il y a un échange de cations entre deux composés ioniques.
Les réactions de déplacement double
Les réactions de déplacement double se produisent
généralement en solution aqueuse; soit dans l’eau.
On sait qu’il y a une réaction de déplacement
double qui a eu lieu quand il y a :
Formation de précipité
Libération d’un gaz
Réaction de neutralisation
Formation d’un précipité
Un précipité – un solide insoluble formé par la
réaction chimique entre deux composés solubles
Ex.
AgNO3 (aq) + NaCl (aq) → NaNO3(aq) + AgCl (s)
Soluble ou insoluble
Pour prédire si une substance est soluble ou
insoluble, on retourne aux règles de solubilité
indiqué au Tableau 4.3, p. 174
Formation de précipité
Pour déterminer les produits d’une réaction de
déplacement double et leurs états physiques :
On décompose les réactifs
Échange de cations
Recompose les produits et équilibre l’équation chimique
Ex. MgCl2(aq) + KOH(aq) → ?????
Formation de précipité
Note : - Un grand nombre de composés hydroxydes
(ex. Mg(OH)2) sont insolubles – ils forment des précipités
Libération de gaz
Dans certains cas, il y a libération d’un gaz avec
des réactions de d.d.
Carbonate acide acide
de sodium chlorhydrique carbonique
Na2CO3 (aq) + 2 HCl (aq) → 2 NaCl (aq) + H2CO3 (aq)
Libération de gaz
L'acide carbonique est insoluble et se décompose de
cette façon :
H2CO3 (aq) → H2O (l) + CO2 (g)
Donc, on peut dire que,
Na2CO3 (aq) + 2 HCl (aq) → 2 NaCl (aq) + H2O (l) + CO2 (g)
La formation d’eau au cours d’une
réaction de neutralisation
Une réaction de d.d. dans l’eau – un acide réagit
avec une base
Ex.
HNO3 (aq) + NaOH (aq) → NaNO3 (aq) + H2O (aq)
Acide nitrique hydroxyde de sodium
Synthèse des concepts des réactions
Exercice de pratique en classe
p.175, #11 à14
p.179, # 21 à 24
4.3 – Les réactions chimiques et les
procédés industriels
1- L’aluminothermie est la production de hautes
température - plus de 2 800 °C – par une réaction
exothermique d’aluminium en poudre sur divers
oxydes métalliques
L’une des utilisations la plus courante est le soudage
des rails de chemin de fer
Fe2O3 + 2 Al → 2 Fe + Al2O3
4.3 – Les réactions chimiques et les
procédés industriels
2- L’extraction du magnésium de l’eau de mer
Le magnésium est utilisé pour la fabrication des
alliages aluminium-magnésium
Exemple
Canette
Appareils électroniques
Kayak
4.3 – Les réactions chimiques et les
procédés industriels
3- L’extraction des métaux des minérals