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La conduction électrique des solutions et les tests d'ions

Pourquoi l'eau du robinet est dangereuse près d'une prise alors que l'eau distillée ne conduit rien.

Physique-ChimieCollège4e

On te répète de ne jamais toucher une prise avec les mains mouillées. La vraie raison n'est pas
l'eau : ce sont les ions qui se baladent dedans. 💧

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C'est quoi le délire ?

Un liquide conduit le courant s'il contient des porteurs de charge libres de circuler. Dans
un métal, ce sont les électrons. Dans une solution, ce sont les ions.

  • L'eau distillée ne contient (presque) pas d'ions → elle ne conduit pas.
  • L'eau salée, l'eau du robinet, l'eau minérale contiennent des ions → elles conduisent.
  • L'eau sucrée ne conduit pas : le sucre se dissout en molécules, pas en ions.

Dans la solution, le courant circule parce que les ions se déplacent : les cations (+) vont
vers la borne négative, les anions (−) vont vers la borne positive. Plus la solution
est concentrée en ions, mieux elle conduit.

La formule magique

Les tests d'ions à connaître, avec le précipité obtenu :

  • Ion cuivre Cu²⁺ + soude → précipité bleu
  • Ion fer II Fe²⁺ + soude → précipité vert
  • Ion fer III Fe³⁺ + soude → précipité rouille (orangé)
  • Ion zinc Zn²⁺ + soude → précipité blanc
  • Ion chlorure Cl⁻ + nitrate d'argent → précipité blanc qui noircit à la lumière

La soude (hydroxyde de sodium) est très corrosive : lunettes et gants obligatoires,
quelques gouttes suffisent, et on ne se penche pas au-dessus du tube.

On teste sur un exemple

Tu as une solution bleue inconnue.

  1. Tu la branches dans un circuit avec une lampe : la lampe s'allume → la solution contient

des ions, elle est ionique.

  1. Tu ajoutes quelques gouttes de soude : un dépôt bleu apparaît → ion cuivre Cu²⁺.
  2. Sur un autre échantillon, tu ajoutes du nitrate d'argent : dépôt blanc qui noircit →

ion chlorure Cl⁻.

Conclusion : c'est une solution de chlorure de cuivre, contenant Cu²⁺ et Cl⁻. Enquête bouclée.

Le piège classique

Dire que « l'eau conduit le courant ». L'eau pure ne conduit pas. Ce sont les ions dissous
dedans qui conduisent. Et comme l'eau du robinet en est pleine, en pratique : jamais d'eau près
du secteur 230 V. Aucune expérience d'électricité ne se fait sur une prise murale.

L'astuce pour retenir

« Pas d'ions, pas de courant. » Et pour les couleurs à la soude : « cuivre bleu, fer II vert,
fer III rouille, zinc blanc. »

Teste-toi

Réponds sans regarder la fiche — 0/3

1. Dans une solution, le courant électrique est dû au déplacement…

2. Un précipité vert obtenu avec de la soude révèle la présence d'ions…

3. L'eau sucrée ne conduit pas le courant parce que…

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