Identification d'espèces chimiques : fiche de 2de

Identifier une espèce, c'est répondre à la question : « de quoi est faite cette substance ? ». On cherche à reconnaître l'espèce présente dans un échantillon, ou toutes les espèces d'un mélange. Pour cela, on utilise des données déjà connues, des comparaisons avec des références ou des tests.

Le programme demande d'identifier une espèce chimique à partir de données tabulées, c'est-à-dire rassemblées dans un tableau de référence.¹ Tu mesures une caractéristique de ton échantillon, puis tu cherches dans le tableau l'espèce qui présente la même valeur.

La chromatographie sur couche mince figure parmi les techniques que le programme cite pour identifier une espèce chimique.¹ Elle sépare les espèces d'un mélange, puis permet de les comparer à des espèces de référence déposées sur la même plaque.

Parmi les techniques d'identification au programme figurent les tests chimiques, que l'élève doit savoir réaliser pour reconnaître une espèce et la caractériser.¹ Le geste est simple : on met l'échantillon en contact avec un réactif, une flamme ou une bûchette, puis on regarde ce qui change (une couleur, un trouble, un solide qui se forme, une flamme qui se ravive). Quatre tests courants sont à connaître :

• eau : le sulfate de cuivre anhydre, blanc, devient bleu ;
• dioxyde de carbone : l'eau de chaux se trouble ;
• dioxygène : une bûchette incandescente se rallume ;
• dihydrogène : approché d'une flamme, il produit une petite détonation.

Dans l'espace, impossible de prélever un échantillon. Les astronomes identifient pourtant des espèces chimiques par spectroscopie : chaque espèce absorbe ou émet de la lumière à des longueurs d'onde particulières, ce qui forme des raies spectrales.² Ces détections se font souvent dans le domaine radio, micro-onde ou infrarouge.²