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PROGRAMME ANNUEL SECONDE 2007-2008 profmezenge
• CHIMIE DU MONDE : UBIQUITE DES ESPECES CHIMIQUES.
Savoir qu'espèces chimiques naturelles ou issues chimie de synthèse.
• MONDE DE LA CHIMIE : APPROCHES EXPERIMENTALE ET HISTORIQUE DE L'EXTRACTION, DE LA
SEPARATION ET DE L'IDENTIFICATION D'ESPECES CHIMIQUES.
Risques, sécurité et paramètres physiques ( lecture étiquette ).
Reconnaître verrerie ( ampoule à décanter, dispositif de filtration, appareil de
chauffage ). Technique extraction.
A l'aide tableau de données prévoir état physique, choisir un solvant adéquat, prévoir
liquide surnageant.
Réaliser C.C.M.
• MONDE DE LA CHIMIE : SYNTHESE ESPECES CHIMIQUES AU LABO ET DANS INDUSTRIE.
Suivre protocole synthèse.
Proposer méthode expérimentale de comparaison d'espèces. Interpréter résultats d'1
analyse comparative.
CHIMIE CHAPITRE I ESPECES CHIMIQUES NATURELLES/ESPECES CHIMIQUES DE SYNTHESE.
Introduction.
• Opposition médiatique chimique/naturel.
• Substance chimique.
1. DEFINITION.
• Espèce chimique.
• Exemple.
2. DEFINITIONS.
• Espèces chimiques naturelles.
• Espèces chimiques de synthèse :
Identiques aux espèces naturelles.
Exemple.
Artificielles.
Exemple.
Conclusion.
Exercice 3 p 17 QCM.
Activité : étude d’une chemise textile.
Exercice : étude chimique d’une montre à quartz ( pile exclue ).
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CHIMIE CHAPITRE II EXTRACTION D'ESPECES CHIMIQUES.
Introduction.
• Origine de nombreuses espèces chimiques.
• Comment extraire molécules intéressantes.
I. LA CHIMIE DES PARFUMS.
1. INTRODUCTION.
• La parfumerie aujourd'hui.
• Et pourtant…
• Evocation de 2 procédés pour récupérer arômes naturels.
2. ENFLEURAGE.
• Technique.
• Principe.
• Extraction directe des arômes.
3. EXTRACTION PAR SOLVANT VOLATIL = EXTRACTION DIRECTE : APPLICATION A LA
PARFUMERIE.
• Macération.
• Expérience : extraction des arômes de menthe.
II. DEFINITION GENERALE DE L'EXTRACTION.
• Extraction.
• Extrait.
• Essence.
III. EXTRACTION PAR SOLVANT VOLATIL : APPROCHE GENERALE.
1. PRINCIPE ET CHOIX D'UN SOLVANT EXTRACTEUR.
• Principe.
• Bon solvant extracteur tel que :
La ou les espèce( s ) chimique( s ) à extraire y soi( en )t le plus soluble( s ) possible.
Aussi volatile que possible.
• Exemples.
2. EXTRACTION D'UNE ESPECE CHIMIQUE DEPUIS UN LIQUIDE ( ENPARTICULIER L'EAU ).
• Problématique.
• Extraction liquide liquide.
• Ampoule à décanter.
• Expérience : extraction de I2 en solution aqueuse.
• Liquide surnageant.
• Masse volumique d'1 substance chimique.
• Densité d'1 substance chimique.
• Substance chimique de référence :
Pour les solides et les liquides.
Pour les gaz.
• Remarque.
IV. HYDRODISTILLATION ( CF TP CHIMIE N°03 : CARACTERISATION D'ESPECES CHIMIQUES : LA
CHROMATOGRAPHIE ).
• Distillation.
• Chauffer produit naturel.
• Huile essentielle.
• Montage.
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Conclusion.
• Techniques de laboratoires.
• Techniques de pétrochimie.
• Techniques écologiques.
Exercice 10 p 31.
Exercice 12 p 31.
Exercice 13 p 31.
CHIMIE CHAPITRE III CARACTERISATION D'ESPECES CHIMIQUES.
Introduction.
• Les " nez ".
• Nécessité de techniques d'identifications univoques.
• Objet de ce chapitre = évoquer certaines de ces techniques.
I. LA CHROMATOGRAPHIE ( CF TP CHIMIE N°03 : CARACTERISATION D'ESPECES CHIMIQUES : LA
CHROMATOGRAPHIE ).
1. DEFINITION ET PRINCIPE.
• Ethymologie.
• Méthode physique séparation et identification.
• Une chromatographie c'est :
Une phase fixe.
Une phase mobile.
• Principe repose sur capillarité.
• Révélation.
2. RAPPORT FRONTAL ( NOTE Rf ).
• Rf.
• Formule.
3. IDENTIFICATION D'UNE ESPECE CHIMIQUE.
• Chromatogramme type.
• 2 méthodes possibles d'identification :
Identification par comparaison à une espèce chimique de référence.
Identification par recours à des tables de Rf.
4. CHROMATOGRAPHIE SUR COLONNE ( EXPERIENCE ).
• Le paprika.
• Extraction à l'aide de dichlorométhane.
• Filtration.
• Situation initiale.
• Situation au bout d'un certain temps.
• Résultat.
• Intérêt par rapport à la chromatographie sur couche mince ou sur papier.
II. IDENTIFICATION A L'AIDE DE CARACTERISTIQUES PHYSIQUES.
1. PRINCIPE.
• Point de départ.
• Caractéristiques physiques.
2. ETAT PHYSIQUE A TEMPRATURE ET A PRESSION FIXEES.
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3. TEMPERATURE DE CHANGEMENT D'ETAT A PRESSION CONSTANTE.
• Changement état corps pur.
• Pour 1 pression fixée, cette température de changement d'état est 1 caractéristique physique.
Température de fusion.
Température d'ébullition.
4. DENSITE ( CF CHAPITRE II EXTRACTION D'ESPECES CHIMIQUES PARAGRAPHE III.
EXTRACTION PAR SOLVANT VOLATIL : APPROCHE GENERALE ).
5. SOLUBILITE DANS UN SOLVANT DONNE.
• Définition.
• Unité.
6. Rf ( CF CHAPITRE III CARACTERISATION D'ESPECES CHIMIQUES PARAGRAPHE I. LA
CHROMATOGRAPHIE ( CF TP CHIMIE N°03 : CARACTERISATION D'ESPECES CHIMIQUES : LA
CHROMATOGRAPHIE ) ).
7. OPTIQUE.
• Indice de réfraction par rapport à l'air.
• Couleur.
Conclusion.
• Techniques physiques pour identifier sans ambiguïté espèces chimiques.
• Importance essentielle.
Exercice 14 p 45.
Exercice 17 p 45 ( 1 seule tâche par substance chimique ).
Exercice 23 p 45 ( il faut détailler le matériel complet nécessaire à la réalisation de cette
chromatographie ).
CHIMIE CHAPITRE IV SYNTHESE EN CHIMIE.
Introduction.
• Espèces chimiques synthétiques.
• Comment réaliser concrètement synthèses = objet de ce chapitre.
I. EXEMPLE DE SYNTHESE CHIMIQUE ( EXPERIENCE DE SAPONIFICATION ).
• Montage.
• Saponification.
• Caractérisation du produit obtenu après relargage :
Aspect visuel.
Test à l'eau douce.
Test à l'eau dure.
II. ENJEUX DE LA CHIMIE DE SYNTHESE, CHIMIE FINE ET CHIMIE LOURDE.
1. INTRODUCTION.
• Créer espèces chimiques adaptées aux besoins de l'homme, de l'environnement...
• Créer substances chimiques + performantes qu'espèces chimiques trouvées dans nature.
• Exemple.
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2. CHIMIE FINE ET CHIMIE LOURDE.
• Chimie lourde :
Matières 1° facilement disponibles.
Synthèses simples et rapides.
Gros volumes de produits.
Coûts faibles.
• Exemple.
• Chimie fine :
Matières 1° difficilement disponibles.
Synthèses complexes et lentes.
Petits volumes de produits.
Coûts élevés.
• Exemple.
III. SYNTHESE D'UNE ESPECE CHIMIQUE.
• Synthèse chimique.
• Conditions expérimentales.
• Exemple.
• Montage.
• Exemple.
• Etapes de finalisation ( extraction, purification… ).
• Exemple.
IV. IDENTIFICATION DE L'ESPECE CHIMIQUE SYNTHETISEE ( CF CHIMIE CHAPITRE III
CARACTERISATION D'ESPECES CHIMIQUES PARAGRAPHE II. IDENTIFICATION A L'AIDE DE
CARACTERISTIQUES PHYSIQUES ).
Conclusion.
• Nécessité de cette chimie.
• Nécessité d'optimiser cette chimie.
• Similitudes entre espèces chimiques synthétiques et naturelles.
Exercice 14 p 58.
Exercice 19 p 58 ( fiche technique 2 p 349 - ne pas faire la question 4 de l'exercice 19 p 59 ).
TP CHIMIE N°01 : ESPECES CHIMIQUES NATURELLES ET ESPECES CHIMIQUES SYNTHETIQUES.
I. ESPECES CHIMIQUES NATURELLES : ETUDE CHIMIQUE D'UNE POMME.
1. LES CINQ SENS AU SECOURS DU CHIMISTE.
2. NOS CINQ SENS NOUS TROMPENT ILS ?
II. ESPECES CHIMIQUES NATURELLES : ETUDE CHIMIQUE DE PRODUITS A LA POMME.
TP CHIMIE N°02 : EXTRACTION DES AROMES DE LA LAVANDE.
1. PRINCIPE DE L'HYDRODISTILLATION.
2. HYDRODISTILLATION DES AROMES DE LA LAVANDE.
3. EXTRACTION DE L'HUILE ESSENTIELLE DU DISTILLAT.
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