Problème

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Origine moléculaire des couleurs

✔ RAI : Utiliser et interpréter des documents
✔ APP : Extraire l’information utile

On appelle cyanines un ensemble de molécules à la structure proche, utilisées comme colorants organiques.

◆ Déterminer et justifier la couleur des espèces chimiques correspondant aux molécules A, B et C.
➜ Cercle chromatique en rabat de fin

Doc. 1

Doubles liaisons conjuguées

On appelle doubles liaisons conjuguées une alternance de liaisons simples et de liaisons doubles. La conjugaison des doubles liaisons a pour effet d’abaisser l’énergie du rayonnement absorbé par la molécule.

Doc. 2

Spectres d’absorption des molécules A, B et C

Doc. 3

Énergie d’un rayonnement

L’énergie $E$ d’un rayonnement de longueur d’onde $\lambda$ est donnée par la relation  :
$E=\dfrac{h \cdot c}{\lambda}$

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Mesure de la salinité des océans

✔ REA : Appliquer une formule
✔ VAL : Analyser des résultats


Les 3 000 bouées du programme Argo mesurent régulièrement la température et la salinité de l’eau, partout sur le globe. Ces données sont ensuite transmises par satellite, puis analysées.

1. Pour obtenir une valeur de conductivité, la bouée Argo procède à huit mesures consécutives.
Expliquer pourquoi.


Pour un échantillon de l’océan Arctique, les mesures sont les suivantes :

• conductivité de l’échantillon :
  $\sigma$_mer $= 3{,}960\:4$ S·m⁻¹ ;
• conductivité de de la solution de référence :
  $\sigma$_ref $= 4{,}291\:4$ S·m⁻¹.

2. Déterminer la salinité de l’eau analysée et la comparer à la salinité de l’eau de mer normale.

► Salinité de l’eau de mer

Pour une quantité définie d’eau de mer, égale à un kilogramme, on peut déterminer la masse des espèces dissoutes contenues dans ce volume : c’est la « salinité ». L’eau de mer de référence appelée « eau de mer normale », à 15 °C et à pression atmosphérique de $1{,}0$ bar, possède une salinité $S_\text{norm}$$= 35$ g·kg^–1.
Une mesure de conductivité permet de calculer la salinité $S$ selon la formule :

$S=a+b \cdot K^{\tfrac{1}{2}}+c \cdot K+d \cdot K^{\tfrac{3}{2}}+e \cdot K^{2}+f \cdot K^{\tfrac{5}{2}}$ avec
$a = 0,008 0$ g·kg^-1,
$b = -0,169 2$ g·kg^-1,
$c = 25,385 3$ g·kg^-1,
$d = 14,094 1$ g·kg^-1,
$e = -7,026 1$ g·kg^-1 et
$f = 2,708 1$ g·kg^-1.
La grandeur $K$ désigne :

$K=\dfrac{\sigma_{\mathrm{mer}}}{\sigma_{\mathrm{ref}}}$