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Annales gratuites Bac 1ère L : Composition d'un engrais

Le sujet  2001 - Bac 1ère L - Sciences - Questions Phys-chimie Imprimer le sujet
LE SUJET

QUESTION 4

Aucune connaissance sur les engrais n'est nécessaire pour répondre à cette question.

Les cations potassium calcium, ammonium peuvent en solution être identifiés de la façon suivante :

  • Les ions potassium K+ donnent, avec les ions picrate, un précipité jaune de picrate de potassium ;
  • Les ions calcium Ca2+ donnent, avec les ions carbonate, un précipité blanc de carbonate de calcium, CaCO3;
  • Les ions ammonium donnent, par action d'une solution de soude et chauffage modéré, un dégagement d'ammoniac gazeux NH3 qui bleuit un papier filtre imbibé d'une solution de sulfate de cuivre.

    • Les anions chlorure, sulfate, nitrate, phosphate en solution peuvent être reconnus par les tests suivants :

  • Les ions chlorure Cl- donnent les ions argent Ag+, un précipité blanc de chlorure d'argent AgCl qui noircit lentement à la lumière ;
  • Les ions sulfate donnent, avec les ions baryum Ba2+, un précipité blanc de sulfate de baryum BaSO4 ;
  • Les ions nitrate réagissent avec le cuivre, en présence d'acide sulfurique, en donnant une solution bleue et un dégagement de vapeurs rousses ;
  • Les ions phosphate donnent, avec les ions argent Ag+, un précipité jaunâtre de phosphate d'argent Ag3PO4.

    • L'action fertilisante des engrais peut se traduire par un apport au sol d'élément azote N sous forme d'ions ou , d'élément phosphore P sous forme d'ions , et d'élément potassium K sous forme d'ions K+.
    Un engrais NPK contient les trois éléments azote, phosphore et potassium. Un engrais PK contient les éléments phosphore et potassium. Un engrais simple peut contenir un seul des éléments, azote, phosphore ou potassium.

    Dans un engrais en solution, on a réalisé une série de tests de reconnaissance de certains de ces ions.
    Les résultats de cette étude sont résumés ci-dessous :

  • Test n°1 : l'addition de quelques gouttes de soude concentrée suivie du chauffage de la solution obtenue a entraîné le dégagement d'un gaz irritant. Ce gaz colore en bleu un papier imbibé de sulfate de cuivre.
  • Test n°2 : l'addition d'un peu d'une solution de nitrate d'argent entraîne l'apparition d'un précipité jaunâtre.
  • Test n°3 : l'addition d'un peu d'une solution de picrate de sodium n'est suivie d'aucun effet.


    • 4-1 Quel gaz caractérise-t-on dans le test n°1 ? En déduire l'ion mis en évidence lors de ce test.
    4-2 Quel anion a-t-on mis en évidence par le test n°2 ?
    4-3 Quelle indication peut-on tirer du test n°3 ?
    4-4 Quel est le test manquant qui permettrait d'identifier tous les ions susceptibles d'être contenus dans un engrais ?
    4-5 A-t-on affaire à un engrais simple N, P ou K, ou composé NP, NK, PK ou NPK ?
    LE CORRIGÉ

    Question 4 : Composition d'un engrais

    4-1. Test n°1 : le gaz caractérisé est l'ammoniac.
    L'ion mis en évidence est l'ion ammonium NH4+.

    4-2. Test n°2 : l'anion mis en évidence est l'ion phosphate PO43-.

    4-3. Test n°3 négatif : donc l'engrais ne contient pas d'ions potassium K+.

    4-4. Il manque le test d'identification des ions nitrate NO3-.

    4-5. Cet engrais contient 2 éléments azote et phosphore (N grâce à NH43 et P grâce à PO43) :c’est un engrais composé NP.

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