Test de l’eau

Cours de chimie – Analyse chimique – lycée niveau classe de seconde – Partie constitution et transformations de la matière

1. A quoi sert ce test ?
2. Comment réaliser le test de l’eau ?
3. Transformation chimique
4. Comment savoir si le test est positif ou négatif ?

Le test de l’eau (plus précisément test d’identification de l’eau) est aussi appelé test au sulfate de cuivre anhydre (d’après le nom du réactif sur lequel repose ce test)

A quoi sert ce test ?

L’eau n’est pas le seul liquide incolore et pour l’identifier un test chimique est nécessaire. Ce test permet donc de détecter la présence d’eau sous forme de corps pur ou dans un mélange.

Comment réaliser le test de l’eau ?

Avant de passer à la réalisation du test prenez soin de respecter les consignes de sécurité adaptées. Le sulfate de cuivre anhydre est nocif en cas d’ingestion, il est irritant pour la peau et très irritant pour les yeux on le manipule donc en portant sa blouse (comme d’habitude) mais aussi avec des gants et surtout des lunettes de protection. Par ailleurs le sulfate de cuivre toxique pour les organismes aquatiques on ne jette donc pas dans l’évier mais dans un bidon de récupération. Voir fiche INRS sur le sulfate de cuivre

On peut adapter le protocole en fonction de la forme sous laquelle se présente le composer à tester.

Méthode pour réaliser le test de l’eau sur une substance liquide :

• Une spatule de sulfate de cuivre anhydre est déposé dans une coupelle.
• Quelques gouttes du liquide à tester sont ajoutées sur le sulfate le cuivre anhydre initialement blanc.
• On vérifie si le liquide donne une coloration bleutée au sulfate de cuivre.

Exemple: Recherche d’eau dans du lait:

Méthode pour tester la présence d’eau dans un solide imprégné de liquide :

• Dans ce cas, c’est plutôt la poudre de sulfate de cuivre anhydre qui est déposée sur la substance à tester.
• Le sulfate de cuivre anhydre est est étalé sur le solide.
• Vérifier que le sulfate de cuivre anhydre bleuit.

Cette méthode peux par exemple être utilisée pour tester la présence d’eau dans des aliments.

Exemple: recherche d’eau dans le citron

Méthode pour vérifier qu’un gaz contient de la vapeur d’eau:

• On peut au choix laisser le sulfate de cuivre anhydre au contact du gaz à tester dans un récipient hermétique fermé ou faire passer un courant de ce gaz sur du sulfate de cuivre anhydre
• On vérifie ensuite l’apparition d’une couleur bleu.

On peut par exemple montrer que l’air contient naturellement de la vapeur d’eau (c’est ce qu’on appelle l’humidité) en laissant une coupelle de sulfate de cuivre anhydre blanc à l’air libre : on constate que ce dernier il bleuit progressivement.

Transformation chimique

La transformation chimique mise en jeu est l’hydratation des ions cuivre Cu²⁺ présents dans le sulfate de cuivre. L’ion cuivre forme une espèce chimique dite « complexe » dans laquelle il s’associe à un nombre variable de molécules d’eau. Le plus souvent il s’associe à 5 molécules d’eau et forme du sulfate de cuivre pentahydraté CuSO₄,5H₂O

Cette hydratation peut être représentée par l’équation de réaction suivante :

CuSO₄ (blanc) + 5 H₂O → CuSO₄,5H₂O (bleu)

Comment savoir si le test est positif ou négatif ?

Test positif
si le sulfate de cuivre anhydre initialement blanc devient bleu alors le test est positif, la substance testée contient bien de l’eau, il n’est cependant pas possible de préciser si c’est une eau pure ou un mélange.

Test négatif
En l’absence de coloration bleue on peut alors conclure que le test est négatif, la substance testée ne contient pas d’eau.

Remarque: le test sera aussi négatif si la substance testée est un mélange comportant de l’eau en très faible proportion.