Chapitre 2
Problème
Analyse physique d'un système chimique
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40Origine 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.
en rabat de fin
Déterminer et justifier la couleur des espèces chimiques correspondant aux molécules A, B et C.
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 : énergie du rayonnement (\text{J})
h : constante de Planck égale à h = 6{,}63 \times 10^{-34} J·s
c : vitesse de la lumière égale à c = 3{,}00 \times 10^8 m·s-1
\lambda : longueur d'onde (m)
E=\frac{h \cdot c}{\lambda}
h : constante de Planck égale à h = 6{,}63 \times 10^{-34} J·s
c : vitesse de la lumière égale à c = 3{,}00 \times 10^8 m·s-1
\lambda : longueur d'onde (m)
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Retour sur la problématique du chapitre
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41Mesure de la salinité des océans
✔ REA : Appliquer une formule
✔ VAL : Analyser des résultats
D'après le sujet Bac zéro, 2012.
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 :
\sigmamer = 3{,}960\:4 S·m−1 ; - conductivité de de la solution de référence :
\sigmaref = 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.
Doc.
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=\frac{\sigma_{\mathrm{mer}}}{\sigma_{\mathrm{ref}}}
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=\frac{\sigma_{\mathrm{mer}}}{\sigma_{\mathrm{ref}}}
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