bac S 2018 Pondichery

Partie 2.1 : (3 points) Le domaine continental et sa dynamique: la disparition des reliefs

La circulation de l'eau à la surface d'une roche peut conduire à l'altération des minéraux qui la constituent.

A l'aide de l'exploitation des documents proposés, cochez la bonne réponse dans chaque série de propositions du QCM et remettez la fiche-réponse avec la copie.

document 1: les réactions d'hydrolyse des minéraux

Une réaction générale d'hydrolyse d'un minéral peut s'écrire:
Minéral primaire + Eau → Minéral secondaire + Solution de lessivage

Par exemple, l'altération d'un feldspath orthose en kaolinite (minéral argileux) se déroule de la manière suivante:
2(Si3Al)O8K
orthose
  + 11 H2O
eau
  → Si2O5Al2(OH)4
kaolinite
  + 4Si(OH)4 + 2(K+, OH-)
solution de lessivage

document 2: le diagramme de Goldschmidt

Les ions ne réagissent pas tous de la même manière en présence de molécules d'eau: la solubilité d'un ion dépend de son potentiel ionique (PI), c'est à dire le rapport entre Z la charge de l'ion et R son rayon ionique: PI = Z/R.

Le diagramme de Goldschmidt permet de distinguer trois catégories d'ions:

- les cations solubles: ils ont une faible charge et sont attirés par l'eau, ils forment des éléments solubles facilement évacués dans les solutions de lessivage;

- les cations précipitants: ils sont insolubles et précipitent sous forme d'hydroxydes;

- les oxyanions solubles: avec un petit diamètre et une charge élevée, ils sont solubles et peuvent être évacués dans les solutions de lessivage.

d'après C. Pomerol et M. Renard. Eléments de géologie. Armand Colin.


Fiche réponse (à rendre avec la copie)

Cochez la bonne réponse dans chaque série de propositions du QCM.

1. Le comportement d'un ion vis à vis de l'eau:
a. dépend exclusivement de sa charge;
b. ne dépend ni de sa charge, ni de son rayon ionique;
c. dépend de son potentiel ionique;
d. n'a pas d'incidence sur son évacuation par les eaux de lessivage.

2. L'altération de l'orthose s'accompagne au niveau du minéral:
a. d'un lessivage de Si et Al;
b. d'un lessivage de Si et Ks;
c. d'un lessivage de K et Al;
d. d'un lessivage de Al seulement.

3. Lors de l'altération de l'orthose en kaolinite on observe:
a. le passage en solution d'un cation précipitant et d'un oxyanion soluble;
b. le passage en solution de deux cations précipitants;
c. Le passage en solution de deux cations solubles;
d. Le passage en solution d'un cation soluble et d'un oxyanion soluble.



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