Plusieurs phénomènes interviennent au cours de cette expérience. Nous vous en proposons une explication simplifiée.

A. La forme du mercure dépend de la nature de sa surface et de sa charge

Le mercure métallique non oxydé forme un disque épais et bombé. Il n'y a pas contact avec le fer

Le mercure s'oxyde sous la forme de sulfate de mercure (I) et se déforme pour donner un disque plus plat. Il y a alors contact avec le fer.

 

B. Plusieurs réactions d'oxydo-réduction

 

 

 

  1. Pas de contact entre le mercure et le fer

 1.1. Réaction entre le mercure et le bichromate de potassium :

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Le disque de mercure perd des électrons et se recouvre d'une couche de sulfate de mercure (I).

1.2. Réaction entre le fer et les ions H+ :

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2. Contact entre le mercure et le fer

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Il y a transfert d'électrons du fer vers le mercure et disparition du film de sulfate de mercure (I) par réduction des ions Hg(I) par le fer métallique

Le mercure reprend la forme d'un disque bombé : le contact fer - mercure n'a plus lieu. Les réactions décrites au paragraphe 1 se déroulent à nouveau.

Sources :

1. Comment faire un spectacle de chimie. - J. Thibault, D.Davous. GEDIC, Université Pierre et Matie Curie - CRDP de Poitiers - p. 57

2. L'oxydoréduction - Concepts et Expériences - Sarrazin-Verdaguer - Ellipses - p. 300.