Fiche 16 – Méthodes d’identification des ions en solution
Tests caractéristiques • Précipités • Réactions ioniques • Couleurs de flamme.
Objectif : connaître les tests courants pour identifier les ions dissous dans une solution aqueuse : formation de précipités, réactions spécifiques et tests colorimétriques.
1. Principe général de l’identification des ions
Pour identifier un ion en solution, on ajoute un réactif sélectif qui provoque :
- la formation d’un précipité caractéristique ;
- un changement de couleur ;
- une réaction spécifique observable.
2. Identification des principaux cations
a) Ion Cu²⁺ (cuivre II)
Avec la soude (NaOH) :
b) Ion Fe²⁺ (fer II)
Avec NaOH :
c) Ion Fe³⁺ (fer III)
Avec NaOH :
d) Ion Ca²⁺ (calcium)
Avec l’oxalate :
3. Identification des principaux anions
a) Ion Cl⁻ (chlorure)
Avec nitrate d’argent :
→ noircit à la lumière.
b) Ion SO₄²⁻ (sulfate)
Avec chlorure de baryum :
c) Ion CO₃²⁻ (carbonate)
Avec un acide (HCl) :
→ dégagement gazeux (effervescence).
4. Tests complémentaires : flamme et complexes
Couleurs de flamme
- Na⁺ → jaune vif ;
- K⁺ → violet ;
- Ca²⁺ → rouge brique ;
- Cu²⁺ → vert-bleu.
Formation de complexes
Certains ions forment des complexes colorés :
5. Conseils pratiques pour les examens NS4
- observer la couleur du précipité ;
- identifier le réactif utilisé (Ag⁺, Ba²⁺, OH⁻, H⁺, etc.) ;
- écrire la réaction ionique simplifiée ;
- vérifier la charge totale avant/après la réaction ;
- ne pas confondre ions Fe²⁺ (vert) et Fe³⁺ (brun).
6. Points essentiels
- Les précipités sont des indices majeurs d’identification.
- Chaque ion réagit avec un réactif spécifique (Ag⁺, Ba²⁺, OH⁻...).
- Les tests à la flamme permettent de reconnaître certains cations métalliques.
- Les réactions doivent respecter la conservation des charges.
- L’identification repose souvent sur 1 réaction = 1 couleur caractéristique.