Indiscernable à l'odeur, seul un détecteur gaz H2 peut mesurer avec précision les concentrations de ce gaz. Deux méthodologies de détection d'hydrogène : soit en toxicité avec une mesure en ppm (cas assez rares), soit en explosivité avec une mesure en pourcentage de LIE (détecteur gaz explosifs).
Comment mets-tu en évidence le dégagement de dihydrogène ? Il faut mettre le gaz en contact avec de l'eau de chaux et elle se troublera. Il faut mettre une allumette enflammée en contact avec le gaz et on entendra une détonation.
On enflamme une buchette (ou allumette) puis on l'éteint en soufflant dessous de façon à ce qu'elle reste incandescente à son extrémité (braise). On plonge la buchette incandescente dans le tube à essai contenant le gaz à tester. Si la flamme de la buchette se ravive, alors le gaz contient du dioxygène.
dioxygène On place au contact du gaz à tester un bâtonnet avec un point incandescent. Si le gaz est du dioxygène, alors le bâtonnet s'enflamme. incolore appelé « eau de chaux » Si le gaz est du dioxyde de carbone, alors l'eau de chaux se trouble. dihydrogène On approche une allumette du gaz à tester.
La combustion du méthane et/ou du butane produit de dioxyde de carbone et de l'eau. L'identification du dioxyde de carbone se fait à l'aide du test à l'eau de chaux et qu'il se forme un précipité blanc. Les réactifs sont consommés au cours de la combustion et des nouveaux produits se forment.
Ce test repose sur l'utilisation d'une solution d'eau de chaux. L'eau de chaux est un liquide initialement incolore mais en présence de dioxyde de carbone, elle prend une couleur blanchâtre : on dit que l'eau de chaux se trouble.
Un test de reconnaissance est réalisé en plusieurs étapes: On prélève une petite partie de la solution à tester et on la place dans un tube à essais. On ajoute dans ce tube à essais quelques gouttes d'un composé chimique appelé « réactif » qui est censé réagir avec les ions recherchés.
Le volume de gaz qui se dégage à la cathode est double du volume de gaz qui se dégage à l'anode. Prélevons dans une éprouvette un échantillon du gaz qui se dégage à l'anode. Un tison rougeoyant se rallume (flamme vive). Le gaz recueilli à l'anode est un comburant: c'est le dioxygène.
Pour recueillir un gaz, on utilise la méthode du déplacement d'eau. Le gaz dissous dans toutes les boissons et eaux minérales pétillantes est le dioxyde de carbone. Pour le prouver, on peut effectuer le test de reconnaissance du dioxyde de carbone : le test à l'eau de chaux.
Interprétation : le gaz contenu dans l'eau minérale gazeuse pétillante est donc du dioxyde de carbone, également appelé gaz carbonique. Ce test à l'eau de chaux donne le même résultat avec toutes les boissons pétillantes. Toutes les boissons pétillantes contiennent du dioxyde de carbone.
Test de l'eau (aussi appelé test au sulfate de cuivre anhydre): au contact de l'eau le sulfate de cuivre anhydre blanc forme du sulfate de cuivre hydraté bleuté. Tests de reconnaissance d'ions: un réactif forme avec l'ion recherché un précipité ayant une couleur caractéristique.
L'air sec se compose d'environ 78 % d'azote, 21 % d'oxygène et 1 % d'argon. L'air contient également de la vapeur d'eau qui représente entre 0,1 et 4 % de la troposphère.
Lorsqu'une plante verte aquatique (l'élodée du canada) est éclairée, on observe un dégagement de gaz et l'on peut démontrer qu'il s'agit de dioxygène.
Le test de la flamme permet d'identifier la présence de dihydrogène (H2) dans un récipient.
Un atome très léger
La très grande légèreté de l'atome H2 rend les risques d'explosions très différents de ceux qui entourent d'autres gaz présents dans les véhicules aujourd'hui : GNV, GPL, vapeurs d'essence.
La nomenclature chimique a évolué. On emploie hydrogène" pour l'élément et "dihydrogène" pour le gaz. Il en est de même pour l'oxygène.
Autre méthode pour provoquer l'effervesence : taper sur le flanc de la bouteille en verre (ça marche bien avec le vin) : les ondes sonores créent localement et à l'échelle microscopique des zones de surpression/dépression au sein du liquide, ce qui entraîne le dégazage.
Utilisée pour ses nombreux bienfaits, l'eau de chaux est une solution liquide à usage externe, utilisée par la médecine comme astringent et cicatrisant pour les brûlures et les ulcères. Sa formulation est composée d'hydroxyde de calcium, également appelé chaux éteinte, et d'eau.
Le bouchon est certainement plus collé qu'à l'habitude. Humidifiez un chiffon avec de l'eau très chaude et appliquez sur le verre autour du bouchon. La chaleur devrait favoriser le décollement. Il ne vous reste plus qu'à sécher le goulot et à réitérer la première opération.
L'eau de chaux se trouble en présence de dioxyde de carbone CO2, qu'elle met en évidence. Le précipité blanc ainsi formé est du carbonate de calcium CaCO3. La réaction est la suivante : Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O.
L'électrolyse de l'eau est la décomposition de l'eau par le courant électrique en dioxygène et en dihydrogène. Le volume du dihydrogène est le double du volume du dioxygène. Le rôle de la soude est d'apporter les ions nécessaires pour rendre l'eau pure conductrice.
Le sol est émetteur de GES, sous la forme de dioxyde de carbone (CO2), lorsque les matières organiques s'y dégradent mais, en même temps, il contribue au stockage de carbone lorsqu'elles s'y accumulent, la matière organique des sols étant constituée pour plus de 50 % de carbone.
Réaliser le test du pH
On introduit un morceau de papier pH ou un pH-mètre dans la solution à étudier. Si la valeur du pH est inférieure à 7, alors la solution contient des ions hydrogène. Si la valeur du pH est égale à 7, alors la solution ne contient ni d'ions hydrogène, ni d'ions hydroxyde.
Certains tests chimiques ainsi que la chromatographie permettent d'identifier une espèce chimique. Mais la chromatographie permet également de détecter si cette espèce est pure ou s'il s'agit d'un mélange.
==> Test de reconnaissance des ions Chlorure Cl-: Réactif utilisé le Nitrate d'argent. En présence de nitrate d'argent, les ions Cl- forment un précipité blanc qui noircit à la lumière. Si la solution à un pH inférieur à 7, c'est-à-dire un pH acide, nous sommes en présence d'ions H+.