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Dossier Brevet
Thème 1 : Organisation et transformations de la matière
Ch. 1
De l'Univers aux atomes
Ch. 2
Les ions dans notre quotidien
Ch. 3
Quand les acides et les bases réagissent
Ch. 4
La masse volumique
Thème 2 : Mouvement et interactions
Ch. 5
Vitesse et mouvement
Ch. 6
Les forces
Ch. 7
Le poids
Thème 3 : L'énergie et ses conversions
Ch. 8
La conservation de l'énergie
Ch. 9
Résistance et loi d'Ohm
Ch. 10
Puissance et énergie en électricité
Thème 4 : Des signaux pour observer et communiquer
Ch. 11
Des signaux au-delà de la perception humaine
Brevet
Sujet 2 - Sujet guidé
L'entretien de l'eau de la piscine
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Introduction
L'eau de la piscine est un milieu vivant qui évolue sans cesse selon la température, le temps, les pollutions par l'environnement (pollen, insectes, végétaux, etc.), le nombre de baigneurs, les crèmes solaires, etc.
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Partie 1L'élément chlore
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Doc. 1 Classification périodique réduite aux 20 premiers éléments.
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Le nombre en haut à gauche de l'atome correspond au nombre de nucléons. Celui en bas à gauche correspond au numéro atomique.
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Aide à la résolution
1. Quelles tons les particules présentes dans le noyau d'un atome ? À quoi correspond le numéro atomique ?
2. Quelle est la charge électrique d'un atome ?
3. Pense à faire un schéma propre, avec une légende lisible pour le correcteur.
2. Quelle est la charge électrique d'un atome ?
3. Pense à faire un schéma propre, avec une légende lisible pour le correcteur.
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Questions
On trouve du chlore dans de nombreuses espèces chimiques sur Terre. On le trouve majoritairement sous la forme de chlorure de sodium NaCl, le sel de table. À l'état de corps simple, il se trouve sous la forme de dichlore Cl2, un gaz vert très toxique utilisé lors de la Première Guerre mondiale.
1. Détermine la composition du noyau de l'atome de chlore.
2. Combien possède-t-il d'électrons ? Pourquoi ?
3. Fais un schéma légendé de l'atome de chlore.
1. Détermine la composition du noyau de l'atome de chlore.
2. Combien possède-t-il d'électrons ? Pourquoi ?
3. Fais un schéma légendé de l'atome de chlore.
Dessinez ici
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Partie 2La désinfection
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Doc. 2 Le DCCNa.
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La formule chimique du DCCNa est C3Cl2N3O3Na.
Le dichloroisocyanurate de sodium (ou DCCNa) est une source stable de chlore. Il est utilisé comme désinfectant, biocide, désodorisant industriel. C'est un sel de sodium de l'acide dichloroisocyanurique, soluble dans l'eau. De couleur blanche, il est proposé en granules, poudre ou pastilles de 20 g. Dans l'eau, il se décompose en acide hypochloreux HOCl1, un puissant biocide qui se décompose lui-même en partie en ion hypochlorite ClO-2, agent actif de l'eau de Javel. Il n'y a pas d'effet significatif sur le pH de l'eau.
Le dichloroisocyanurate de sodium (ou DCCNa) est une source stable de chlore. Il est utilisé comme désinfectant, biocide, désodorisant industriel. C'est un sel de sodium de l'acide dichloroisocyanurique, soluble dans l'eau. De couleur blanche, il est proposé en granules, poudre ou pastilles de 20 g. Dans l'eau, il se décompose en acide hypochloreux HOCl1, un puissant biocide qui se décompose lui-même en partie en ion hypochlorite ClO-2, agent actif de l'eau de Javel. Il n'y a pas d'effet significatif sur le pH de l'eau.
D'après « Dichloroisocyanurate de sodium », Wikipedia.org.
1 Décomposition du DCCNa dans l'eau : C3Cl2N3O3Na + 2 H2O → C3H2N3O3Na + 2 HOCl.
2 Décomposition de l'acide hypochloreux : HOCl → ClO- + H+
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Aide à la résolution
1. Aide-toi de la classification des atomes pour les nommer.
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Questions
Pour désinfecter une piscine, il faut effectuer une chloration. Pour cela, on peut utiliser des pastilles de DCCNa. Cet apport en chlore doit être renouvelé régulièrement pour que la piscine soit saine.
1. Donne la composition atomique d'un galet désinfectant de DCCNa.
2. L'ion hypochlorite est-il un ion positif ou négatif ?
3. Est-il issu de la perte ou du gain d'électrons ?
4. Combien d'électrons a-t-il gagnés ou perdus ?
1. Donne la composition atomique d'un galet désinfectant de DCCNa.
2. L'ion hypochlorite est-il un ion positif ou négatif ?
3. Est-il issu de la perte ou du gain d'électrons ?
4. Combien d'électrons a-t-il gagnés ou perdus ?
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Partie 3Le pH de l'eau de la piscine
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Doc. 3 La piscine.
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Doc. 4 Correction du pH de la piscine.
Pour corriger le pH de la piscine on utilise soit du pH-plus (soude) ou du pH-moins (acide sulfurique).
Pour augmenter le pH de 0,1, il faut ajouter 2 mL de pH-plus pour 1 m3 d'eau.
Pour diminuer le pH de 0,1, il faut ajouter 5 mL de pH-moins pour 1 m3 d'eau.
Pour augmenter le pH de 0,1, il faut ajouter 2 mL de pH-plus pour 1 m3 d'eau.
Pour diminuer le pH de 0,1, il faut ajouter 5 mL de pH-moins pour 1 m3 d'eau.
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Doc. 5 Mesure du pH de la piscine.
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Aide à la résolution
1. Explique bien ta démarche en rédigeant et en posant tes calculs. Ton raisonnement doit expliquer le problème, comporter un développement, présenter des éléments scientifiques et une conclusion.
2. Le pH de la piscine est-il conforme à la baignade ?
3. Quel produit dois-tu choisir pour ajuster le pH ?
4. Pour déterminer les quantités à ajouter, fais bien attention aux unités.
2. Le pH de la piscine est-il conforme à la baignade ?
3. Quel produit dois-tu choisir pour ajuster le pH ?
4. Pour déterminer les quantités à ajouter, fais bien attention aux unités.
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Question
La piscine est maintenant désinfectée grâce à l'ajout des galets chlorés désinfectants. Le pH de la piscine est également important. Il permet de prévenir la formation d'algues, une action plus efficace du chlore et surtout une eau non irritante pour la peau. Idéalement, il doit être compris entre 7,2 et 7,8.
1. Comment faire en sorte que le pH de la piscine soit idéal pour la baignade ? Détaille ton raisonnement.
1. Comment faire en sorte que le pH de la piscine soit idéal pour la baignade ? Détaille ton raisonnement.
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