Question géologie 3 - Dissolution des carbonates et CO2

Une question brute sur un truc que j'ai découvert ça cette année...

Comment montrer simplement que la dissolution des carbonates consomme du CO2 ?

Utile pour les leçons de climatos, par ex, pour lesquelles les manips sont très rares (ce sont plutôt des leçons à docs)... là, en 5 minutes, vous pouvez le montrer !! Ou pour les leçons sur les carbonates, évidemment, mais aussi celles sur le cycle du C (idem en terme de manip...)

A vos idées... des indices viendront par la suite si vous ne voyez pas (peut être aurez vous d'autres idées, c'est pour ça que je dis rien...)

Bon courage !

le rouge de crésol ??? c'est une piste ???

dissolution d'une craie dans une bouteille d'eau gazeuse (Perrier ou Badoit) ???? ça doit marcher avec du Coca mais on verrait pas grand chose.
j'oubliais le témoin : la même chose avec une bouteille d'eau plate du bon vieux robinet du lycée Victor Duruy

2 bechers A et B fermés (étanches) reliés par un tube en verre.

Dans le becher A : du carbonate de calcium par exemple (craie) qu'on trempe dans de l'acide (HCl) = dissolution par l'acide (ça compte ???)

Dans le becher B : De l'eau de chaud saturée de CO2 (trouble, il suffit de souffler dedans ou d'utiliser un bulleur à CO2)

Au bout d'un moment l'eau de chaud qui était trouble devient limpide. La dissolution de la craie consomme le CO2 de l'air du bécher A et B et donc la pression partielle en CO2 de l'air diminue. Le CO2 retenu par l'eau de chaud passe dans l'air pour équilibrer les pressions partielles.

Je ne sais pas si cela est clair. J'ai essayé de décrire une expérience sur laquelle j'étais tombée en ESD du Capes ext il y a 3 ans (le cycle des carbonates en seconde)

j'avais pensé aussi à l'eau de chaux

J'ai déjà fait avec le Perrier, c'est fou! (pardon, je sors)
ça marche très bien.

oui mais le perrier ... même si ça dissous les carbonates, ça ne prouve pas que le CO2 est consommé dans la réaction... si ???
J'avais l'idée... non testée... suivante :
On enrichi de l'eau en co2 en soufflant dedans et dans un tube (bécher) on met moitier eau et moitier rouge de crésol (qui est jaune en présence de CO2)... si le CO2 est consommé par la dissolution... alors le rouge de crésol (jaune !!!) doit revirer peu à peu au rouge....
Mais comme la patronne n'est pas là pour dire si c'est une bonne piste ou pas... je ne sais pas ... à vous de me dire...

je ne connais pas le rouge crésol... faudrait que je me renseigne...

boissau a écrit:oui mais le perrier ... même si ça dissous les carbonates, ça ne prouve pas que le CO2 est consommé dans la réaction... si ???

plus de gaz à la fin de l'expérience??

Le rouge de Crésol c'est un réactif rouge qui devient jaune en présence de CO2. Donc si on le met dans l'eau du robinet, on verse un liquide rouge qui dès son arrivée dans l'eau vire au jaune.
C'est très joli, c'est immédiat.
Et on s'en sert pour prouver la photosynthèse, puisque si on met une élodée dans le pot à la lumière, au bout d'un moment, ça redevient rouge: plus de CO2 dans le pot.

je propose aussi (sans avoir testé !!!) le bleu de bromothymol... je crois qu'il est jaune au départ et si la quantité de CO2 diminue il devient bleu....

je crois que Cattina a dit "simplement". Pensez vous que l'utilisation de réactifs (très jolis avec plein de couleurs!!!) comme le rouge Crésol ou le bleu de bromothymol fait partie du concept "simple" de Cattina ?

il me semble que qd on met de la craie dans une bouteille d'eau gazeuse... on ne prouve pas que du CO2 est consommé dans la réaction...
Peut-etre que rouge de crésol et bleu de bromothymol... ne sont pas des bonnes pistes mais ce n'est n'est pas compliqué d'utilisation... y'a juste à ouvrir la bouteille et à en verser un peu... ça me parait au contraire assez simple meme si je suis pas du tout sure que ça marche...

certes, de l'eau gazeuse seule ne prouve rien. C'est pour ça que j'ai dit qu'il faut comparer avec de l'eau plate (le mieux serait avec l'eau gazeuse que l'on aurait dégazé au préalable en la chauffant). Le seul paramètre différent serait alors la présence ou l'absence de CO2 dans l'eau. Dissolution du carbonate dans l'eau gazeuse, pas de dissolution dans l'eau dégazée. CQFD sans réactif coloré.

Alors me revoici désolée de vous avoir laissé quelques temps, mais c'est bien car vos discussions sont intéressantes.

Eau gazeuse/eau plate : pas mal, j'y avais pas pensé, mais les élèves (là, je parle en temps que prof... pas pour le concours) savent-ils que les bulles = CO2.

Pour les colorants, faudrait essayer, mais comment le mettre en oeuvre ? Aussi dans de l'eau gazeuse ? Donc jaune => rouge (pour le rouge de Crésol) ? Why not, faudrait essayer...

Ce que j'ai fait est ce qu'a proposé Céline : eau de chaux... J'ai découvert cette année que si on continue à souffler dans l'eau de chaux trouble, celle ci redevient limpide. Mais pourquoi donc ?

Etape suivante : écrivez moi les équations correspondant à ces 2 phénomènes (précipité dans l'eau de chaux et disparition de ce précipité...)

bon, j'avais posté une réponse réponse mais le forum a planté donc je recommence mais du ocup entre temps j'ai fais des recherches pour vérifier...

donc pour l'équation de précipitation c'est
Ca(OH)2 + CO2 -> CaCO3 + H2O

pour la suite donc je disais que je voyais 2 possibilités
soit une truc en rapport avec la CCD donc un excès de CO2 ou un truc comme ca
soit une histoire de pH genre acidose à cause du HCO3-

Spoiler:

youpi je connaissais ça pas cette manip!!!
merci

Tiens le pH, je n'y avais pas pensé; alors qu'on peut en parler quand on parle des climats à venir, en seconde et en terminale...

mais c'est un acide faible; quelqu'un a déjà essayé de le mesurer?