Physique-Chimie au lycée

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Le dictionnaire des sciences

L'éléments cuivre et ses transformations

Sommaire:
La notion d'élément
L'élément cuivre
Principales espèces chimiques avec l'élément cuivre
Les réactions chimiques avec l'élément cuivre

La notion d'élément

La chimie repose sur un principe de base qui est la conservation de la matière: lors d'une transformation chimique les produits obtenus sont composés des mêmes "entités élémentaires" que les réactifs consommés. Il s'avère que dans certains cas simples (comme les combustions par exemple) la conservation de la matière peut se résumer à la conservation des atomes mais lors de certaines transformations peuvent intervenir d'autres entités telles que des ions (le plus souvent), des radicaux libres, des complexes etc. Afin de refléter cette diversité on fait appel à la notion, plus générale, d'"élément": un élément donné regroupe l'ensemble des particules dont le noyau atomique est caractérisé par le même numéro atomique. Par conséquent seul le nombre de protons du noyau (jamais modifié lors des transformations chimiques) est un critère d'appartenance à un élément tandis que la structure et la répartition des électrons n'a pas d'influence: ils peuvent être perdus, en excès ou engagés dans des liaisons covalentes. Un élément peut donc désigner aussi bien des atomes isolés que des ions ou des atomes faisant partie de molécules ou de réseaux cristalins.

L'élément cuivre

Le terme "élément cuivre" désigne l'ensemble des entités caractérisées par un numéro atomique Z=29 (un noyau comportant 29 protons).

Les principales espèces chimiques correspondant à l'élément cuivre ou l'incluant

Le cuivre métallique

A tempèrature ambiante c'est un solide de couleur orangée composé d'une association d'atome de cuivres de symbole Cu. Il peut être réduit en poudre, être étiré en fil, découpé en copeaux ou en tournure

Plaque de cuivre
Plaque de cuivre
Fils de cuivre
Fils de cuivre
Poudre de cuivre
Poudre de cuivre
Copeaux de cuivre
Copeaux de cuivre
Tournure de cuivre
Tournure de cuivre

L'ion cuivre II

C'est un cation de formule chimique Cu 2+ possédant un défaut de deux électrons. Il peut être associé à des anions avec lesquels il forme des solides ioniques comme par exemple le sulfate de cuivre (bleu lorsqu'il est hydraté et blanc lorsqu'il est anhydre). Il peut aussi être dissous en solution aqueuse (qu'il colore alors en bleu).

Sulfate de cuivre anhydre
Poudre de sulfate de cuivre anhydre
Solution de sulfate de cuivre
Solution de sulfate de cuivre

L'oxyde de cuivre II

De formule chimique CuO, il associe l'élément cuivre à l'élément oxygène en mêmes proportions et se présente sous forme d'une poudre noir pulvérulente insoluble dans l'eau.

oxyde de cuivre II
Poudre d'oxyde de cuivre II anhydre

L'hyroxyde de cuivre II.

C'est un solide bleu de formule Cu(OH) 2 qui associe un ion cuivre à deux ions hydroxyde.

Hydroxyde de cuivre
Précipité d'hydroxyde de cuivre

Les transformations de l'élément cuivre

Il possible de passer d'une forme de l'élément cuivre à une autre par transformation chimique. Voici quelque exemples de réaction chimique permettant d'obtenir les espèces chimiques citées dans le paragraphe précédent

Réactions chimiques permettant d'obtenir les principales espèces chimiques de l'élément cuivre

Voir aussi :
- Cours "Le noyau des atomes"
- Cours "Les éléments chimiques"
- Fiche élément chimique "Le cuivre"
- Fiche dictionnaire-encyclopédie "L'oxyde de cuivre II"
- Fiche dictionnaire-encyclopédie "Le sulfate de cuivre II"
- Fiche dictionnaire-encyclopédie "Test de reconnaissance de l'ion cuivre"

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