Plusieurs expériences de sciences ont été filmées au centre
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Plusieurs expériences de sciences ont été filmées au Centre Ressources au cours de l’année scolaire 2004-2005. Les séquences vidéo correspondantes sont téléchargeables sur le site académique et sont accompagnées de fiches descriptives. Vous trouverez pages suivantes les fiches descriptives de certaines de ces expériences. La combustion du butane dans l’air But de l’expérience Montrer la combustion du gaz butane dans l’air. Matériel un cristallisoir empli d’eau un tube à essai de l’eau de chaux une alimentation en gaz butane Image extraite du film « La combustion du butane dans l’air » disponible au Centre Ressources des professeurs de Mathématiques et Sciences Physiques de l’académie de Créteil et sur le site académique www.ac-creteil.fr/mathsciences-lp/ Mode opératoire Remplir de gaz butane le tube à essai initialement plein d’eau, sur la cuve à eau. Amorcer la réaction en approchant une allumette enflammée de l’embouchure du tube tenu incliné. Observer la belle flamme éclairante et la formation de vapeur d’eau sur les parois du tube à essai. En fin de réaction, verser un peu d’eau de chaux dans le tube à essai et agiter. Remarques L’eau de chaux se trouble, révélant que la combustion du butane dans l’air a produit du gaz carbonique. Les alcanes brûlent avec le dioxygène en produisant du gaz carbonique et de la vapeur d’eau. Les mêmes atomes forment les réactifs et les produits de la réaction, illustration du principe de conservation. Auteurs : André Fiquet – Jean-Pierre Maleplate – Dominique Szczesny Centre Ressources des professeurs de Mathématiques et Sciences Physiques de l’académie de Créteil C nt r e e R ess ou rc Mathématiques Sciences Physiques Informatique es Académie de Créteil Lycée Marx Dormoy 500 avenue du Professeur Milliez 94500 Champigny-sur-Marne Tél. et fax : 01 45 16 69 18 e-mail : [email protected] Internet : www.ac-creteil.fr/mathsciences-lp/ Animateur : André FIQUET L’action de la glycérine sur le permanganate de potassium Buts de l’expérience Montrer l’action de la glycérine sur le permanganate de potassium. Montrer, dans le cadre de la sécurité en « classe labo », le danger existant à mélanger des produits sans en connaître les propriétés. Matériel du permanganate de potassium de la glycérine un mortier et un pilon une brique réfractaire une paire de lunettes de sécurité Image extraite du film « L’action de la glycérine sur le permanganate de potassium » disponible au Centre Ressources des professeurs de Mathématiques et Sciences Physiques de l’académie de Créteil et sur le site académique www.ac-creteil.fr/mathsciences-lp/ Mode opératoire Verser quelques grammes de permanganate de potassium dans le mortier. Piler le permanganate de potassium jusqu’à obtention d’une poudre fine. Verser la poudre obtenue sur la brique réfractaire. Verser quelques gouttes de glycérine sur le permanganate de potassium déposé sur la brique, et observer. Remarques La glycérine ou glycérol est un trialcool liquide incolore de formule HOCH2 – CHOH – CH2OH. Le permanganate de potassium de formule KMnO4 est un oxydant puissant utilisé en solution diluée comme antiseptique. La réaction peut mettre quelques secondes à s’amorcer. Cette réaction exothermique débute par l’apparition d’une légère fumée blanchâtre, suivie d’une belle flamme accompagnée de projections. La paire de lunettes de sécurité est donc de rigueur ! Auteurs : André Fiquet – Jean-Pierre Maleplate – Dominique Szczesny Centre Ressources des professeurs de Mathématiques et Sciences Physiques de l’académie de Créteil C nt r e e R ess ou rc Mathématiques Sciences Physiques Informatique es Académie de Créteil Lycée Marx Dormoy 500 avenue du Professeur Milliez 94500 Champigny-sur-Marne Tél. et fax : 01 45 16 69 18 e-mail : [email protected] Internet : www.ac-creteil.fr/mathsciences-lp/ Animateur : André FIQUET Le bouillant de Franklin But de l’expérience Présenter la célèbre expérience (due à Benjamin Franklin) d’ébullition sous pression réduite, mettant en évidence la relation entre la température d’ébullition et la pression. Matériel un petit ballon à col long un bouchon de caoutchouc un bec bunsen une pince Image extraite du film « Le bouillant de Franklin » disponible au Centre Ressources des professeurs de Mathématiques et Sciences Physiques de l’académie de Créteil et sur le site académique www.ac-creteil.fr/mathsciences-lp/ Mode opératoire Verser un peu d’eau dans le petit ballon et faire chauffer jusqu’à ébullition. Maintenir l’ébullition durant deux à trois minutes, afin que tous les gaz dissous dans l’eau soient éliminés. Arrêter le chauffage et boucher très rapidement avec le bouchon en caoutchouc. Retourner le ballon bouché, faire couler de l’eau froide dessus, et observer. Remarques Lorsque l’eau bout, de l’eau liquide se transforme en vapeur d’eau, expulsant l’air initialement présent dans le ballon. Le refroidissement condense la vapeur contenue dans le ballon et fait chuter la pression … donc le point d’ébullition. Comme le récipient est bouché, la moitié supérieure du ballon est alors quasiment vide et la pression au dessus du liquide est très basse : le liquide se remet ainsi à bouillir, mais s’arrête bien vite si on ne continue pas à condenser la vapeur d’eau qui se forme et qui augmente la pression au dessus de l’eau. Tout nouveau refroidissement relance l’ébullition. Nous avons ainsi une illustration simple de la relation existant entre température d’ébullition et pression. Auteurs : André Fiquet – Jean-Pierre Maleplate – Dominique Szczesny Centre Ressources des professeurs de Mathématiques et Sciences Physiques de l’académie de Créteil C nt r e e R ess ou rc Mathématiques Sciences Physiques Informatique es Académie de Créteil Lycée Marx Dormoy 500 avenue du Professeur Milliez 94500 Champigny-sur-Marne Tél. et fax : 01 45 16 69 18 e-mail : [email protected] Internet : www.ac-creteil.fr/mathsciences-lp/ Animateur : André FIQUET Le Mouvement Rectiligne Uniforme But de l’expérience Montrer un exemple de mouvement rectiligne uniforme. Matériel un tube de verre de faible diamètre fixé sur un support gradué une petite bille d’acier un aimant de la glycérine un chronomètre Image extraite du film « Le Mouvement Rectiligne Uniforme » disponible au Centre Ressources des professeurs de Mathématiques et Sciences Physiques de l’académie de Créteil et sur le site académique www.ac-creteil.fr/mathsciences-lp/ Mode opératoire Verser de la glycérine dans un tube de verre de faible diamètre fixé sur un support gradué. Lâcher sans vitesse initiale une petite bille d’acier dans le tube de verre, et observer. Remarques Une petite bille d’acier lâchée sans vitesse initiale dans un tube de verre contenant de la glycérine est soumise à un mouvement rectiligne uniforme. Le film, projeté sur un tableau blanc, peut très facilement vous servir de « support » afin d’effectuer quelques relevés. On constate ainsi de manière simple et rapide l’aspect uniforme du mouvement de la bille lors de sa chute. Auteurs : André Fiquet – Jean-Pierre Maleplate – Dominique Szczesny Centre Ressources des professeurs de Mathématiques et Sciences Physiques de l’académie de Créteil
