Oxydation des métaux dans l’air – Cours

Oxydation des métaux dans l’air – Cours

Exercices corrigés
Évaluation

🔬 OXYDATION DES MÉTAUX DANS L’AIR 

I

L’oxydation du fer dans l’air humide

1. Expérience

  • Quatre tubes à essai avec quatre clous en fer.
  • Laisser les tubes pendant quelques jours.
🧪 Tubes 1 à 4 : conditions variées Schéma de l’expérience

2. Observation

  • Rouille dans les tubes 3 et 4 (eau+air et eau salée+air).
  • Quantité de rouille plus importante dans le tube 4 (eau salée).
  • Pas de rouille dans les tubes 1 et 2.

3. Interprétation

  • La rouille se forme si le fer est en contact avec air + eau (air humide).
  • Le sel (chlorure de sodium) accélère la formation de la rouille.
  • Le fer rouille dans l’air humide.

4. Conclusion

Rouille : oxyde ferrique III de formule Fe₂O₃.

Formation par une réaction lente : oxydation.

Conditions : fer + dioxygène + eau (air humide).

4 Fe + 3 O₂ → 2 Fe₂O₃

5. Protection du fer contre la corrosion

  • Peinture ou vernis (couche imperméable).
  • Galvanisation : revêtement de zinc.
  • Matières plastiques (ex: grillage).
  • Alliage avec nickel et chrome → acier inoxydable (inox).
⚠️ La rouille est poreuse → la corrosion peut se propager en profondeur jusqu’à la disparition complète du fer.
II

Oxydation de l’aluminium

1. Expérience

🔥 Chauffage d’un ruban d’aluminium à la flamme Formation d’une couche blanche

2. Observation et interprétation

  • L’aluminium se recouvre d’une fine couche blanche/gris : alumine (Al₂O₃).
  • Contrairement au fer, la corrosion ne progresse pas en profondeur.
  • L’alumine est imperméable (non poreuse) et protège le métal.

3. Conclusion

L’aluminium réagit avec le dioxygène de l’air pour former l’oxyde d’aluminium (alumine).

4 Al + 3 O₂ → 2 Al₂O₃

✅ L’alumine protège l’aluminium de la corrosion.

📌 Synthèse – Oxydation des métaux

• Fer : rouille (Fe₂O₃) en présence d’air humide.
• Facteurs : eau + dioxygène ; le sel accélère la corrosion.
• Protection du fer : peinture, galvanisation (zinc), inox.
• Aluminium : alumine (Al₂O₃), couche protectrice non poreuse.
L’oxydation est une réaction chimique lente entre un métal et le dioxygène.

Oxydation des métaux dans l’air – Cours