I,3,5 TP1 : Grandeurs physiques et bilan de matière

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1 I,3,5 TP1 : Grandeurs physiques et bilan de matière
Comment la mesure d’une grandeur physique permet de valider la réaction associée à une transformation ? La décomposition thermique de l’hydrogénocarbonate de sodium Comment déterminer l’indice d’hydratation, p, du sulfate de cuivre hydraté : CuSO4,pH2O ? Questionnement à partir d’une transformation chimique Réinvestissement : quantités de matière, tableau descriptif de l ’évolution du système chimique

2 Action de l’acide chlorhydrique sur le magnésium Réinvestissement :
I,7 TP2 : Comment peut-on valider une transformation chimique avec une mesure de pression ? Action de l’acide chlorhydrique sur le magnésium Réinvestissement : p.V = n.R.T utilisation d’un manomètre

3 I,9 TP 3 Comment préparer des solutions ioniques ?
Préparation de solutions ioniques à partir d'un solide ionique Préparation de solutions ioniques à partir de solutions concentrées d’espèces dissoutes Réinvestissement de techniques développées en Seconde Protection de l’environnement et sécurité : métaux lourds

4 Dosage par étalonnage utilisant la conductimétrie
I, TP4 : Comment doser par conductimétrie le chlorure de sodium contenu dans le sérum physiologique ? Dosage par étalonnage utilisant la conductimétrie Etude de quelques courbes d’étalonnage de solutions d’électrolytes courants Réinvestissement : montage électrique dilution courbe d ’étalonnage

5 Appropriation des relations : G =   S/L
I,24 TP 5 : Additivité des conductances : détermination de la conductance d’une solution d’hydroxyde de potassium Déterminer la conductance d’une solution par combinaison linéaire des conductances de diverses solutions contenant des ions communs Appropriation des relations : G =   S/L  = cation].λ(cation) + anion]. λ(anion)

6 Passage réciproque de l’oxydant au réducteur
I,26 TP 6 : Passage réciproque de l’acide à la base, de l’oxydant au réducteur Passage réciproque de l’acide à la base dans le cas des indicateurs colorés Passage réciproque de l’oxydant au réducteur Émergence des notions à l’aide d’un questionnaire Protection de l’environnement et sécurité : métaux lourds

7 I,30 TP 7 Titrage conductimétrique acide-base d’un produit courant
Titrage acide- base suivi par conductimétrie Observation d ’un point singulier Travail sur les bilans de matière Équivalence définie comme le changement de réactif limitant Signification du point singulier

8 I,37 TP 8 Titrage d’oxydoréduction
Titrage utilisant un changement de couleur de solution Repérage de l’équivalence, définition du volume équivalent

9 Tests de reconnaissance des groupes caractéristiques
II, TP 1 : Apprendre à lire une formule chimique importance du squelette carboné, émergence du groupe caractéristique Influence de la chaîne carbonée et du groupe caractéristique sur quelques propriétés Température d’ébullition, solubilité Tests de reconnaissance des groupes caractéristiques  -OH, >CO, -CO2H, -NH2, -X Expériences Analyse de tableaux de données physiques et chimiques

10 II,5 TP 2 : Apprendre à lire une formule chimique
Utilisation des modèles moléculaires Utilisation des TICE (logiciels simples de nomenclature) Travail sur documents : tableaux de données physiques et chimiques, formules semi-développées planes, développées planes, familiarisation avec l’écriture topologique

11 II,3&5 Apprendre à lire une formule chimique
Limites Nomenclature Alcanes comportant une chaîne de 6 atomes au plus. Groupes caractéristiques : suffixe et indice de position ex : butane devient butan-1-ol Noms usuels : l’I.U.P.A.C. dit : « un nom usuel ne peut être éliminé s’il est d’un emploi courant ; son usage est même parfois recommandé ex : acétone à la place de propanone ». Représentation des molécules dans l’espace En seconde les élèves ont vu la représentation de Cram Molécules comportant une double liaison C=C Tous ces atomes sont dans le même plan.

12 II,6 TP 3 : Passage de la fonction alcool aux fonctions aldéhyde, cétone et acide carboxylique
Utiliser les tests de reconnaissance des groupes caractéristiques aldéhyde, cétone Savoir identifier les produits de l’oxydation ménagée d’un alcool lors de son oxydation avec défaut d’oxydant puis avec excès d’oxydant Savoir reconnaître la classe d’un alcool à partir des produits obtenus lors de cette oxydation ménagée Risques et sécurité Variante : possibilité d’utilisation de la chromatographie couche mince BOURGETEAU S. et FRERE P. Exemples de réactions en chimie organique suivies par chromatographie sur couche mince, BUP Février 2001, n° 831, p

13 II,13 TP 4 et 5 : Synthèses au choix parmi quatre propositions
(S1) Transformation d’un alcool en dérivé halogéné : synthèse du 2-chloro-2-méthylpropane à partir du 2-méthylpropan-2-ol (S2) Transformation d’un alcool en alcène : synthèse du 2-méthylbut-2-ène à partir du 2-méthylbutan-2-ol (S3) Transformation d’un alcool en cétone : synthèse de l’octan-2-one à partir de l’octan-2-ol (S4) Transformation d’une cétone en alcool : synthèse de l’hydrobenzoïne à partir du benzile Pour mémoire penser aussi à l’oxydation de l’alcool benzylique en benzaldéhyde et acide benzoïque

14 II,13 TP 4 et 5 : Synthèses au choix parmi quatre propositions
Questionnement sur les modes opératoires Déterminer un rendement* Mettre en jeu les techniques suivantes : - décantation, lavage et séchage d’une phase organique (S1, S2, S3) - distillation (S1, S2) - reflux, cristallisation, séchage d’un solide, CCM (S4) L’accent est mis sur la manipulation et les compétences expérimentales à acquérir Risques, sécurité et gestion des déchets *Les conditions expérimentales font que le rendement obtenu est faible, mais il est tout de même intéressant de le faire calculer. Ceci permet d’assimiler la définition du rendement et de réinvestir les déterminations de quantités de matière (utilisation du tableau descriptif de l’évolution d’un système chimique)

15 Comparer ces ordres de grandeur.
III,3 TP 1 : Estimation des ordres de grandeurs des énergies de cohésion dans associations d’atomes dans les molécules isolées* (gaz) assemblages de molécules dans les liquides ou solides moléculaires** Estimer l’énergie de cohésion entre molécules d’eau et dans la molécule d’éthanol. Comparer ces ordres de grandeur. Déterminer la masse d’alcool à utiliser et le volume de dioxyde de carbone libéré par sa combustion pour faire bouillir entièrement un litre d’eau. Utiliser les énergies moyennes de liaison fournies dans les tables pour estimer les incertitudes et en déterminer l’origine. L’ouverture du débat sur la pollution atmosphérique, l’effet de serre, le réchauffement de la planète, les ressources énergétiques, les sources de remplacement, etc. *Dans une molécule AB, l’énergie de cohésion s’identifie à l’énergie de liaison AB(g)  A(g) + B(g) ** Dans un liquide ou un solide (molécules M) : M(s)  M(g) ou M(l)  M(g)