Document

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
TP2 : Comment peut-on valider
une transformation chimique avec
une mesure de pression ?
I,7
• Action de l’acide chlorhydrique sur le magnésium
• Réinvestissement :
– p.V = n.R.T
– utilisation d’un manomètre
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
TP4 : Comment doser par
conductimétrie le chlorure de sodium
contenu dans le sérum physiologique ?
I,19
• Dosage par étalonnage utilisant la conductimétrie
• Etude de quelques courbes d’étalonnage de
solutions d’électrolytes courants
• Réinvestissement :
– montage électrique
– dilution
– courbe d ’étalonnage
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)
TP 6 : Passage réciproque de l’acide
à la base, de l’oxydant au réducteur
I,26
• 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
TP 7 Titrage conductimétrique
acide-base d’un produit courant
I,30
•
•
•
•
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
I,37
TP 8 Titrage d’oxydoréduction
• Titrage utilisant un changement de couleur de
solution
• Repérage de l’équivalence,
volume équivalent
définition
du
II,3
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
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 semidéveloppées planes, développées planes,
familiarisation avec l’écriture topologique
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.
TP 3 : Passage de la fonction alcool
aux fonctions aldéhyde, cétone et acide
carboxylique
II,6
• 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. 283-287.
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 2méthylpropan-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
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)
TP 1 : Estimation des ordres de
grandeurs des énergies de cohésion dans
III,3
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.
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)
*Dans