La Physique-Chimie autrement

Histoire des sciences

La découverte du dihydrogène

L’alchimie a connu son heure de gloire au Moyen Âge. Guidés par des théories erronées, les alchimistes ont pour seul vrai succès d’avoir mis au point de nombreuses techniques utilisées aujourd’hui : distillation, filtration, etc.

1.

As-tu reconnu la « vapeur qui prend feu » dont parle Théodore de de Mayerne dans son expérience ?

2.

Écris l’équation chimique de la réaction entre le fer et l’acide sulfurique.

Doc. 1

Les observations de Théodore de Mayerne.

Théodore de Mayerne [...] fut le premier à décrire, en 1700, la formation d’un gaz inflammable : « J’ai pris 8 onces de fer et j’ai versé dessus, dans une capsule de verre profonde, successivement 83 onces d’huile de vitriol¹, et un peu d’eau. Il s’est fait une grande ébullition [...]. Il s’est élevé aussi une vapeur [qui] si on l’approche d’une chandelle, prend feu. »

1. Le vitriol est aujourd’hui nommé acide sulfurique (2 H⁺+ SO4^2-).

D’après Les œuvres de Théodore Turquet de Mayerne, 1701.

Objet d'étude

Une idée pour graver les circuits imprimés de téléphone

Les circuits imprimés permettent de faire des circuits électriques avec des composants à taille réduites. Comment grave-t-on avec précision ces fins chemins de métal ?

1.

Connais-tu un moyen de faire disparaitre l’aluminium métallique ?

2.

Comment pourrait-on protéger l’aluminium des chemins pour qu’il ne soit pas consommé par la réaction ? Tu peux utiliser un matériau comme celui du récipient de l’acide : il ne réagissent pas ensemble !

Doc. 1

Principe de la gravure d’un circuit imprimé.

Au lieu de déposer au fur et à mesure l’aluminium sur la plaque support du circuit pour dessiner les chemins, on procède à l’inverse : on dépose de l’aluminium sur toute la plaque et on l’enlève partout, sauf là où on a besoin qu’il reste : les chemins !

La Physique au quotidien

Doc. 1

Les observations de Théodore de Mayerne.

Théodore de Mayerne [...] fut le premier à décrire, en 1700, la formation d’un gaz inflammable : « J’ai pris 8 onces de fer et j’ai versé dessus, dans une capsule de verre profonde, successivement 83 onces d’huile de vitriol¹, et un peu d’eau. Il s’est fait une grande ébullition [...]. Il s’est élevé aussi une vapeur [qui] si on l’approche d’une chandelle, prend feu. »

1. Le vitriol est aujourd’hui nommé acide sulfurique (2 H⁺+ SO4^2-).

D’après Les œuvres de Théodore Turquet de Mayerne, 1701.

Une encre qui disparait et réapparait !

▸ Étapes de la fabrication :

Matériel
- De l’encre bleue effaçable.
- Du vinaigre blanc.
- Du bicarbonate de sodium (Na⁺ + HCO₃^-) .
- De l’eau chaude.
- Un grand verre transparent.
- Mets de l’eau chaude dans le verre et ajoute quelques gouttes d’encre bleue.
Verse du vinaigre, agite.
Verse du bicarbonate de sodium, agite à nouveau.
Verse du vinaigre, agite encore, etc.

▸ Des questions à se poser :

1.

Qu’est-ce qui te permet de dire ici que l’on observe des réactions chimiques ?

2.

Le vinaigre et l’encre réagissent-ils entre eux ?

3.

Le bicarbonate de sodium et le vinaigre réagissent-ils entre eux ?

4.

Comment expliques-tu les changements de couleur observés ?

5.

Comment mesurer l’acidité de la solution réalisée ?