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Bonjour,

J'ai vu que le magnésium pouvait réagir avec le diazote de l’atmosphère pour produire du nitrure de magnésium. Mais est-ce qu'un bout de magnésium enflammé pourrait-il se consumer entièrement (et entretenir sa flamme par lui-même) dans du diazote pur (en l'absence de dioxygène)? Et si oui comment? Va-t-il produire sa flamme blanche caractéristique ?

3 Mg + N2 --> Mg3N2

Le magnésium métallique réagit avec l'azote comme avec l'oxygène. Mais je ne sais pas s'il produit la même flamme éblouissante qu'avec l'oxygène. Je sais par contre que c'est grâce à cette réaction que Ramsay a découvert l'argon dans l'air en 1894. Il a constaté que, en faisant passer et repasser de l'air sur un tube de verre chauffé et rempli de magnésium, on n'arrivait pas à fixer tout le gaz de l'air. Il restait toujours environ 1% d'un gaz qui refusait de se lier au magnésium.

Ceci peut-il s'expliquer par le fait que le magnésium est un très bon reducteur ? Car le diazote est considéré comme inerte la plus part du temps. Mais l'argon a une stabilité électronique extrême (c'est un des gaz nobles).

Bonsoir,
Le magnésium brule encore vivement dans du gaz carbonique: des vidéos montrent qu'un morceau enflammé continue de bruler enfermé entre deux blocs de neige carbonique laissant du carbone et de l'oxyde de magnésium. La réaction ne vas pas jusqu'a faire du carbure de magnésium.
Donc a priori il doit encore bruler aussi dans l'azote.
Le nitrure forme peut libérer de l'ammoniac en présence d'eau.

Bonjour,

Oui avec la neige carbonique c'est impressionnant alors que le dioxyde de carbone est considéré comme inerte la plus part du temps (on l'utilise comme moyen d'extinction) le magnésium arrive quand même à le réduire en carbone élémentaire (sans passer par le monoxyde je pense (?) ). Si ceci fonctionne avec le diazote et la dioxyde de carbone alors je suppose que ça fonctionne avec beacoup d'autres oxydes comme le dioxyde de soufre par exemple avec apparition de soufre élémentaire mais à mon avis ce dernier réagirai avec un excès de magnésium pour produire du sulfure de magnésium.
Et d'ailleurs, on utiliserait pas le magnésium pour produire du silicium à partir de la silice SiO2 ?
Ainsi que dans l'aluminothermie à la place de l'aluminium pour produire les métaux à partir de leur oxyde.

À bientôt !

Bonsoir,

ExpertAs a écrit :Et d'ailleurs, on utiliserait pas le magnésium pour produire du silicium à partir de la silice SiO2 ?

Grand fou, cela serait extrêmement cher ! On préfère utiliser le carbone dans un bon arc électrique : SiO2 (s) + C(s) $\rightarrow$ Si(s) + CO2 (g).
Le dioxyde de carbone gazeux est nettement plus facile à éliminer que l'oxyde de magnésium solide. On a certes des traces de carbure de silicium SiC, mais c'est plus acceptable aux vues des quantités de l'industrie classique.

Mais pour l'industrie électronique, on doit passer par des réactions qui produisent des monocristaux. On choisit donc des composés à faibles masses molaires comme SiCl4 (ℓ) et HSiCl3 (ℓ), deux liquides dans les CNTP obtenus respectivement en soufflant du dichlore et du chlorure d'hydrogène sur de la poudre de silicium obtenue précédemment :
Si(s) + 2 Cl2 (g) $\rightarrow$ SiCl4 (ℓ)
Si(s) + 3 HCl2 (g) $\rightarrow$ HSiCl3 (ℓ) + H2 (g)

Mais on parlait magnésium au départ je crois.

ExpertAs a écrit :Ainsi que dans l'aluminothermie à la place de l'aluminium pour produire les métaux à partir de leur oxyde.

En effet, c'est exactement ce qu'on fait à la fin du procédé Kroll pour la fabrication du titane : $$\text{TiO}_2 + 2 \text{ C}_{(\text{s})} + 2 \; \text{Cl}_{2 \; (\text{g})} \xrightarrow[\; \text{gaz inertes} \; ]{800^{\circ} \text{C}} \text{TiCl}_{4 \; (\text{g})} + 2 \; \text{ CO}_{(\text{g})} \xrightarrow[\text{distillation}]{\; \text{condensation} \; } \text{TiCl}_{4 \; (\ell)} + 2 \; \text{ CO}_{(\text{g})} \\
\text{TiCl}_{4 \; (\ell)} + 2 \, \text{Mg}_{(\text{s})} \xrightarrow[\; \text{gaz inertes, Ar} \; ]{800^{\circ}} \text{Ti}_{(\text{s})} + 2 \, \text{MgCl}_{2 \,(\text{s})} \xrightarrow[\; \text{2) distillation} \; ]{\text{1) siphonnage}} \text{Ti pur } \ddot\smile$$

Bonjour,

Le titane : métal du futur!

On peux pas l'obtenir directement à partir de TiO2 et C?

TiCl4 = liquide ionique ?

C'est vrai, je n'ai pas pensé au prix.

À bientôt !

ExpertAs a écrit :On peux pas l'obtenir directement à partir de TiO2 et C?

Oui, la réaction entre TiO2 et C est possible... pour une température supérieure à 1 700°C. Le passage par TiCl4 permet donc d'obtenir la réaction à des températures intermédiaires.

ExpertAs a écrit :TiCl4 = liquide ionique ?

Non, liquide moléculaire. C'est d'ailleurs pour cela que TiCl4 est un des rares halogénures de métal liquides à température ambiante.

Bonsoir,

Et SiCl4, SnCl4?

Je profite que tu sois en ligne.

SiCl4 est un liquide moléculaire à ma connaissance. Pareil pour SnCl4. Tous les deux incolores et générant du chlorure d'hydrogène à la moindre trace d'eau car ce sont des bons acides de Lewis.

Et enlevez ces "CL" que je ne saurais voir !

Ah bon je ne vois pas de CL... Je viens de corriger

Mais il faut voir après ce qu'on entend par liquide moléculaire et liquide ionique.

Pour moi, un liquide ionique est un sel qui a une faible température de fusion pour être liquide à température ambiante. Par exemple, si le chlorure de sodium fondait à une température plus basse, je le considérerai comme un liquide ionique.

Et liquide moléculaire dont tu parlais tout à l'heure?

L'opposé.
En fait, quand on fait de la chimie théorique, on se rend compte que les liaisons ont toujours un mélange de type covalent et de type ionique si on ne veut pas s'écarter de l'expérimental. Selon le côté qui prédomine chez les composants, ce sera un liquide moléculaire ou un liquide ionique.

Si d'autres personnes ont des éclairages, je suis preneur. C'est vrai que j'entends pas souvent parler de liquide moléculaire, plus de liquides ioniques.

Je sais oui. Il y a aussi les iono-covalents mais cela en complique la compréhension... On serait tenté de penser NaCl purement ionique, c'est pratiquement le cas. HCl covalent polarisé. NaCL ionique. H2convalent parfait.

Tu reprend déjà de mauvaises habitudes ? "NaCL"

Pour le TiCl4 chaque liaison Ti-Cl est à 40% ionique donc logiquement... liquide ionique?

Bonjour,

Je fais pas exprès, la touche maj reste enfoncée.

Bonjour,
dans le cadre de mon TIPE je souhaiterais étudier l'efficacité d'un pot catalytique "désactivé", pour cela je souhaiterais déterminer la quantité de diazote formé lors de la réduction 2 NO+2 CO = 2 N2 + 2 CO2
Pourrait t'il réagir avec du magnésium solide naturellement ? De plus le catalyseur n'est efficace qu'à partir de 400°C, est-ce-que le nitrure ( dont je ne connais absolument pas les propriétés) qui peut potentiellement se former sera stable à cette température ?( Mon idée étant de déterminer la quantité de nitrure formé, en déduire la quantité de diazote ayant été produit par la réduction).Sinon, existerait il un autre moyen de déterminer la quantité de diazote ?
Merci par avance !

Bonsoir,
Etant donné le problème il faut plutôt s'orienter sur des techniques d'analyse de gaz parce qu'il faut une précision que ne permet pas la réaction sur le Magnésium. Il est possible de doser chimiquement le monoxyde d'azote ou le monoxyde de carbone alors que pour l"azote c'est impossible.

Blackline a écrit :Tu reprend déjà de mauvaises habitudes ? "NaCL"

Pour le TiCl4 chaque liaison Ti-Cl est à 40% ionique donc logiquement... liquide ionique?

Et bien non... TiCl4 est à 60% covalent. Les charges sont fortement marquées mais il n'est pas ionique.

ecolami a écrit :Bonsoir,
Etant donné le problème il faut plutôt s'orienter sur des techniques d'analyse de gaz parce qu'il faut une précision que ne permet pas la réaction sur le Magnésium. Il est possible de doser chimiquement le monoxyde d'azote ou le monoxyde de carbone alors que pour l"azote c'est impossible.

D'accord, en cherchant un peu j'ai trouvé le "tube de Dräger" qui me permettrais de déterminer la quantité de CO initial et final et donc d'en déduire une réactivité approchée. Est ce facile à se procurer ?

On considère une liaison comme étant ionique à partir de 1.7 de difference d'electronegativité. on est à 1.62 entre Ti-Cl... C'est vraiment close enough :p

Bonjour,
Les tubes Draeger permettent des dosages semi quantitatifs. Il faut acheter la pompe spéciale et ensuite il ya toute une collection de tubes pour divers produits. Il est important de lire sur quelles réactions chimiques les dosage sont basé pour savoir si le résultat d'analyse sera crédible ou non.
PAr exemple la réaction de l'alcootest est une réaction rédox et elle n'est nullement sélective de l'alcool: n'importe qu'elle émanation réductrice réagirait, simplement dans le cas d'utilisation de l'alcootest on présume que le seul réducteur présent sera l'alcool et non pas de la menthe d'un bonbon...

D'accord merci des renseignements, je ne vais donc pas chercher de ce coté mais plutôt chercher à doser de manière approchée la quantité de CO2 grâce à l'acidité de l'eau.

Rem a écrit :D'accord merci des renseignements, je ne vais donc pas chercher de ce coté mais plutôt chercher à doser de manière approchée la quantité de CO2 grâce à l'acidité de l'eau.

Je verrais d'une meilleure précision l'utilisation d'une solution d'eau de chaux (solution aqueuse d'hydroxyde de calcium), faire barboter un volume connu et mesuré précisément de mélange gazeux dans l'eau de chaux, filtrer la suspension obtenue sur fritté, sécher le tout sous vide et peser précisément la masse de carbonate de calcium formée... HOP !