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N° Page
1. Constitution et transformations de la matière
Constitution de la matière à l'échelle microscopique et macroscopique
Ouverturep. 12-13
Modélisation des transformations de la matière et transfert d'énergie
Ouverturep. 108-109
2. Mouvement et interactions
Mouvement et interactions
Ouverturep. 212-213
3. L'énergie, conversions et transferts
L'énergie : conversions et transferts
Ouverturep. 276-277
4. Ondes et signaux
Ondes et signaux
Ouverturep. 318-319
Méthode
Annexes
Rabats de début
Rabats
Lexique
p. 415
Rabats de fin
Rabats
/ 415
Chapitre 11
Activité 1 - Activité d'exploration

Le dihydrogène \text{H}_{2}, un carburant vert ?

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Problématique de l'activité
L'évolution des sources d'énergie a modifié considérablement le secteur automobile. Le dihydrogène est un carburant dit propre déjà utilisé dans certaines voitures à piles à combustible.

La combustion du dihydrogène est-elle écologique ?
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Par intuition

Produire et exploiter une pile à dihydrogène est-il vraiment moins polluant que produire et consommer de l'essence classique ?
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Doc. 1
Les différents carburants

Placeholder pour Schéma: production de carburants (dihydrogène, bioéthanol, essence) à partir d'eau, charbon, sucre végétal et pétrole. Transformations: électrolyse, gazéification, fermentation, raffinage.Schéma: production de carburants (dihydrogène, bioéthanol, essence) à partir d'eau, charbon, sucre végétal et pétrole. Transformations: électrolyse, gazéification, fermentation, raffinage.
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Doc. 2
Les couples oxydant/réducteur

  • Dihydrogène : \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(1) / \mathrm{H}_{2}(\mathrm{g}) ;
  • Éthanol : \mathrm{CO}_{2}(\mathrm{aq}) / \mathrm{C}_{2} \mathrm{H}_{\mathrm{5}} \mathrm{OH}(\mathrm{aq}) ;
  • Essence : \mathrm{CO}_{2}(\mathrm{g}) / \mathrm{C}_{7} \mathrm{H}_{16}(\mathrm{aq}).
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Supplément numérique

Pour en savoir plus sur le bilan énergétique et apprendre à comparer l'impact écologique de ces différentes voitures, rendez-vous
ici
.
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Questions
Compétence(s)
RAI/MOD : Modéliser une transformation chimique
1. Doc. 2 Les combustions sont modélisables par des réactions d'oxydoréduction entre le carburant considéré et dioxygène \text{O}_{2}. À partir du couple redox de chaque carburant et du couple \text{O}_{2}(\mathrm{g}) / \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{l}), donner pour chaque combustion les demi-équations ainsi que l'équation modélisant la transformation.

2. Doc. 1 Écrire les équations de combustion complète de ces différents carburants.

3. Quel argument permet de qualifier le dihydrogène de « carburant vert » ?
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Synthèse de l'activité
Pour une analyse des différentes sources d'énergie, des procédés de transformation et des produits rejetés, discuter du caractère plus ou moins écologique de chaque carburant.
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