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Métropole série professionnelle agricole septembre -- Les marais salants
Les marais salants permettent de produire du sel marin. Pour cela, on fait entrer de l'eau de mer dans des bassins de faible profondeur. Sous l'effet du soleil et du vent, l'eau s'évapore. On peut alors facilement récolter le sel marin.
Le sel marin est du chlorure de sodium de formule $NaCl$.
Julia souhaite reproduire au laboratoire l'extraction de sel comme dans un marais salant.
- L'eau de mer (18 points).
Tout, d'abord, Julia prépare une solution d'eau de mer.
1.1. Compléter le tableau suivant :
| Solution | Soluté | Solvant |
|---|---|---|
| Eau de mer |
1.2. Cocher la bonne réponse. Lors de la préparation d'une solution d'eau salée,
☐ le sel fond dans l'eau.
☐ le sel se dissout dans l'eau.
☐ le sel disparait.
1.3. L'eau de mer contient environ 35 g de sel pour 1 litre d'eau de mer.
Vérifier à l'aide d'un calcul que pour fabriquer une solution de 200 mL d'eau salée, Julia devra
utiliser 7 g de sel.
On donne : 1 L = 1 000 mL
Julia sait que la dissolution du sel dans l'eau forme des ions chlorure de formule $Cl^{-}$ et des ions sodium.
1.4. Écrire la formule des ions sodium.
Le tableau ci-dessous présente les réactifs permettant de mettre en évidence certains ions.
| Ion mis en évidence | Réactif | Couleur du précipité obtenu |
|---|---|---|
| Cuivre $Cu^{2+}$ | Hydroxyde de sodium | Bleu |
| Chlorure $Cl^{-}$ | Nitrate d'argent | Blanc |
| Sulfate $SO_{4}^{2-}$ | Chlorure de baryum | Blanc |
| Fer (II) $Fe^{2+}$ | Hydroxyde de sodium | Vert |
| Calcium $Ca^{2+}$ | Oxalate d'ammonium | Blanc |
1.5. Proposer à Julia un réactif qui lui permettra de s'assurer de la présence d'ions chlorure dans la solution d'eau salée.
1.6. Faire un schéma légendé qui décrit l'expérience réalisée pour ce test.
Matériel à disposition : tubes à essais, pipettes
Produits à disposition : solution à tester et réactifs cités dans le tableau
- L’extraction du sel (7 points).
Julia réalise le montage suivant afin de reproduire l’extraction de sel dans un marais salant.
2.1. Recopier et compléter la phrase suivante :
L'évaporation permet le passage de l'eau de l'état ………………………………………à l'état …………………………………………
2.2. Dire, en justifiant la réponse, si Julia va réussir à récupérer du sel comme dans un marais salant.
Correction
1.1.
| Solution | Soluté | Solvant |
|---|---|---|
| Eau de mer | sel | eau |
1.2. Lors de la préparation d'une solution d'eau salée, le sel se dissout dans l'eau.
1.3.
| Masse de sel en g | Volume d'eau en L |
|---|---|
| 35 g | 1 L |
| ?g | 0,2 L |
$\frac{35 \times 0,2}{1} =$ 7 g
1.4. formule: $Na^{+}$
1.5. Julia doit utiliser du nitrate d'argent.
1.6. On met du nitrate d'argent dans l'eau salée.
Si on obtient un précipité blanc qui noircit à la lumière, cela montre qu'il y a des ions chlorure dans l'eau salée.
2.1. L'évaporation permet le passage de l'eau de l'état liquide à l'état gazeux (vapeur)
2.2. L'eau s'évapore et le sel va rester dans la coupelle en verre. Julia va donc réussir à récupérer du sel comme dans un marais salant.