Pronote
Connectez-vous pour ajouter des favoris

Pour pouvoir ajouter ou retrouver des favoris, nous devons les lier à votre compte.Et c’est gratuit !

Exercices

Exercice corrigé

Étapes de la méthode

  • Pour représenter la matière à l’échelle des particules qui la composent, il faut prendre en compte les aspects suivants de leur organisation :
    ▪ la distance : les particules sont-elles groupées ou dispersées ?
    ▪ la contrainte de mouvement : les particules sont-elles attachées ou libres ?
  • Les transformations que l’on observe avec nos yeux peuvent résulter soit du changement d’organisation des particules, soit de la transformation de ces particules. Pour déterminer de quelle situation il s’agit, faut se demander si de nouvelles espèces chimiques font leur apparition ou non.

Corrigé :

  • Schéma des particules de l'eau pure à l'état liquide.
  • Schéma des particules du sucre cristallisé.
  • Aucune nouvelle espèce chimique n’étant à priori décelable après cette opération, on peut faire l’hypothèse qu’il s’agit d’une simple réorganisation des particules. Les particules n’ont donc normalement pas changé au cours de la dissolution.
  • Schéma de la solution d'eau sucrée.

Je m'entraine

17

Ébullition à l’échelle des particules.

On fait chauffer de l’eau liquide jusqu’à la porter à ébullition.
18

À l’échelle microscopique.

Voici une représentation de l’eau à l’échelle microscopique :
19

Les molécules présentes dans une cellule.

Les êtres vivants sont constitués de cellules. En moyenne, une cellule contient 200 000 milliards de particules (deux suivi de quatorze zéros). On trouve :
▪ 98,73 % de molécules d’eau ;
▪ 0,47 % de molécules de divers lipides ;
▪ 0,01 % de molécules de diverses protéines.

J'approfondis

23

Tout est une histoire de particules.

On dépose un glaçon dans un bécher. On place le bécher sur une plaque chauffante que l’on allume. On éteint la plaque chauffante lorsqu’il ne reste presque plus d’eau dans le bécher.
24

Ébullition et évaporation.

On verse de l’eau dans une casserole que l’on dépose sur le rebord de la fenêtre. Au bout d’une journée, le niveau de l’eau aura baissé et cela s’accentuera les jours suivants. En effet, l’eau va s’évaporer progressivement, passant à l’état gazeux au niveau de la surface de contact entre l’eau et l’air ambiant. Plus la surface de la casserole est grande, plus l’évaporation sera rapide. Si on souhaite obtenir le même résultat plus rapidement encore, il suffit de faire chauffer la casserole. Au bout d’un moment, des bulles de gaz vont se former de façon régulière au sein du liquide et son niveau va baisser rapidement. Il s’agit d’une ébullition car des bulles de vapeur d’eau se forment dans l’ensemble du volume du liquide.
25

La danse des particules.

On peut se représenter le mouvement des molécules en effectuant une chorégraphie dans la classe, chaque élève se comportant comme une molécule. Créez une chorégraphie qui met en scène :
27

Conservation de la masse.

Caroline a appris en classe qu’au cours d’une dissolution, la masse de la solution est égale à la somme des masses du solvant et du soluté. Elle aimerait modéliser cette propriété à l’aide d’un modèle particulaire dans le cas de la dissolution de sel dans l’eau.
28

Une nouvelle échelle de températures.

Au quotidien, on mesure les températures en degrés Celsius. 0 °C correspond à la température de fusion de l’eau solide dans des conditions standards. En 1848, Lord Kelvin a montré qu’il existe une température en-dessous de laquelle il est impossible de descendre : le zéro absolu. Cela correspond à - 273,15 °C ou 0 K dans l’échelle de Kelvin.
29

La membrane Gore-Tex.

La membrane Gore-Tex est un tissu imperméable et respirant. C’est une couche fine qui contient des milliards de trous microscopiques d’un diamètre d’environ 0,2 micromètre appelés « pores ». Chaque pore est 20 000 fois plus petit qu’une goutte d’eau et 700 fois plus grand qu’une molécule d’eau.

Je résous un problème

Le chocolat contient au minimum 31 % minimum de beurre de cacao. À l’état solide, 5 cristallisations différentes sont possibles pour les molécules de ce beurre. Les formes 1 à 3 évoluent spontanément vers les formes 4 et 5, plus stables, en provoquant l’apparition de taches blanches peu appétissantes. La technique du tempérage, permet d’obtenir d’emblée, par pré-cristallisation, uniquement les cristaux de la forme 4 qui rend le chocolat croquant et brillant.

Cristaux12345
Températures de solidification (plage en °C)16 à 1821 à 2427 à 2931 à 3434 à 37
Doc. 1
Beurre de cacao : un seul liquide pour plusieurs solides possibles.

Exercices supplémentaires

Les molécules présentent dans une cellule.

Les êtres vivants sont constitués de cellules. En moyenne, une cellule contient 200 000 milliards de particules (2 suivi de quatorze zéros). On trouve :
▪ 98,73 % de molécules d’eau
▪ 0,47 % de molécules de divers lipides
▪ 0,01 % de molécules de diverses protéines

Le quatrième état de la matière : le plasma.

99 % de l’univers visible n’est pas l’état solide, ni liquide, ni gazeux mais à l’état de plasma. Le Soleil, la foudre et les aurores boréales sont des exemples de plasmas naturels. Les néons et certains écrans sont des plasmas fabriqués par l’Homme.
Pour créer un plasma, on apporte de l’énergie à un gaz. Un mélange complexe de particules plus petites que celles étudiées dans ce chapitre se crée. On trouve des atomes ou des molécules qui, du fait de la grande énergie présente, sont “épluchés” de leurs électrons, formant une sorte de gaz constitués d’ions et d’électrons.

Du sucre dans tous ses états.

Le sucre utilisé en confiserie est le plus souvent constitué de particules de saccharose. Quand un sirop de sucre refroidit, ces particules vont se liées entre elles pour constituer du sucre solide. Pour fabriquer une confiserie crémeuse, on favorise la constitution de cristaux entre ces particules par un chauffage doux. Au contraire, pour fabriquer une sucrerie dure et cassante, on empêche la formation de cristaux par un chauffage plus brutal et l’ajoute d’autres sucres comme le glucose de taille différente.

Une année miraculeuse.

En 1905, Albert Einstein publia quatre articles scientifiques qui bouleversèrent les sciences physiques dans de nombreux domaines. Il avait alors 26 ans. C’est ce qu’on appelle son année miraculeuse. Un de ces articles proposait une explication du mouvement brownien.

Parcours de compétences

Niveau 1 - J’identifie le phénomène physique à expliquer.

Coup de pouce : Dans quel état physique se trouve l’eau lorsqu’elle est sous forme de gouttes ?

Niveau 3 - J’utilise le modèle qui m’est proposé pour expliquer le phénomène.

Coup de pouce : Ta représentation doit faire apparaitre la différence entre la goutte d’eau liquide et la particule.

Niveau 2 - Je fais le lien entre le phénomène et le modèle qui m’est proposé pour expliquer.

Coup de pouce : Regarde le bilan et décris l’organisation des particules à l’état liquide.

Niveau 4 - Je propose un modèle permettant d’expliquer le phénomène.

Coup de pouce : Vérifie que la taille des trous de ta membrane permet d’expliquer ce qu’il se passe.
  • 57
    . Niveau 1 - J’identifie le phénomène physique à expliquer.
  • 58
    . Niveau 3 - J’utilise le modèle qui m’est proposé pour expliquer le phénomène.
  • 59
    . Niveau 2 - Je fais le lien entre le phénomène et le modèle qui m’est proposé pour expliquer.
  • 60
    . Niveau 4 - Je propose un modèle permettant d’expliquer le phénomène.
DYS

Niveau 1 - J’identifie le phénomène physique à expliquer.

Coup de pouce : Dans quel état physique se trouve l’eau lorsqu’elle est sous forme de gouttes ?
DYS

Parcours de compétences

Relis le texte concernant la membrane Gore-Tex (exercice n°29).

Question 1

DOCS 57, 58, 59, 60

Énoncé
Fais un schéma représentant la membrane en Gore-Tex et la manière dont les gouttes d’eau sont bloquées tandis que les particules d’eau passent.
Livre du professeur

Pour pouvoir consulter le livre du professeur, vous devez être connecté avec un compte professeur et avoir validé votre adresse email académique.

Votre avis nous intéresse !
Recommanderiez-vous notre site web à un(e) collègue ?

Peu probable
Très probable

Cliquez sur le score que vous voulez donner.

Dites-nous qui vous êtes !

Pour assurer la meilleure qualité de service, nous avons besoin de vous connaître !
Cliquez sur l'un des choix ci-dessus qui vous correspond le mieux.

Nous envoyer un message




Nous contacter?