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Vidéo question :: Rappeler le gaz présent dans l’air qui est nécessaire pour la formation de la rouille Chimie • Troisième année secondaire

Quel gaz présent dans l’air est nécessaire pour que le fer rouille ?

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Transcription de la vidéo

Quel gaz présent dans l’air est nécessaire pour que le fer rouille ?

Afin de pouvoir répondre à cette question, nous devons comprendre ce qu’est la rouille et dans quelles conditions elle se forme. Chimiquement parlant, la rouille est de l’oxyde de fer(III) hydraté, de formule chimique Fe2O3·𝑛H2O. Le 𝑛 indique que le nombre de molécules d’eau pour chaque unité chimique d’oxyde de fer(III) hydraté peut varier. Le processus chimique de transformation du fer en oxyde de fer(III) hydraté correspond à la formation de la rouille. La formation de la rouille implique plusieurs réactions chimiques.

Elle commence par la dissolution du fer métallique dans l’eau, ce qui produit des ions fer deux plus et deux électrons. Comme le fer perd des électrons pour former l’ion deux plus, il s'agit d'une oxydation. Chaque fois qu’une espèce est oxydée, une autre doit être réduite. L’espèce qui subit une réduction lors de la formation de la rouille est l’oxygène présent dans l’air. L’oxygène gazeux se combine aux ions hydrogène dissous dans l’eau ainsi qu’aux électrons issus de l’oxydation du fer pour produire de l’eau. En plus de réagir pour former de l’eau, les ions hydrogène et l’oxygène oxydent encore davantage les ions fer deux plus en ions fer trois plus. Les ions fer trois plus peuvent alors réagir avec l’eau pour former de l’hydroxyde de fer(III). Cette espèce se déshydrate ensuite pour former de l’oxyde de fer(III) hydraté, que nous appelons la rouille.

Cette figure peut nous aider à visualiser les processus impliqués dans la formation de la rouille, mais elle ne montre pas les réactions équilibrées complètes. Le processus global de formation de la rouille peut être décrit par l’équation : quatre Fe plus trois O2 plus 2𝑛H2O réagissent pour produire deux Fe2O3·2𝑛H2O. Nous pouvons donc constater que la formation de la rouille nécessite trois éléments : le fer, l’eau et l’oxygène. Le gaz présent dans l’air qui est nécessaire pour que le fer rouille est donc l’oxygène.

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