CultureSciencesChimie
1ère S
Dossiers scientifiques et questions/réponses - Accompagnement du programme
Table des matières
Présentation
Cette page propose des liens vers les ressources des sites jumeaux ENS/DGESCO développés dans le cadre des nouveaux programmes de Première S (rentrée 2011).
Ce programme est disponible en version pdf : Programme de 1èreS - Physique - Chimie
I. OBSERVER - Couleurs et images
I.1. Couleur, vision et image
De nombreuses ressources sont à récupérer sur CultureSciences-Physique concernant cette sous-partie.
I.2. Sources de lumière colorée
[1] Chimie atmosphérique : l’absorption des UV par l’ozone
[2] Des molécules et des hommes...
[3] La Fabuleuse Histoire des Bâtisseurs de la Chimie Moderne
II. COMPRENDRE - Lois et modèles
II.1. Cohésion et transformations de la matière
[1] L’équilibre chimique : une limite inexorable vaincue par la vie
[2] L'Isotope : Traceur d'Origine. Distribution isotopique dans les composés naturels.
[3] Cannabis, cocaïne, ecstasy : quand la chimie lutte contre les trafics de drogue.
II.2. Champs et forces
De nombreuses ressources sont à récupérer sur CultureSciences-Physique concernant cette sous-partie.
II.3. Formes et principe de conservation de l’énergie
De nombreuses ressources sont à récupérer sur CultureSciences-Physique concernant cette sous-partie.
III. AGIR - Défis du XXIème siècle
III.1. Convertir l’énergie et économiser les ressources
[1] Carbone renouvelable et énergie verte. Les recherches de l'INRA.
[2] Les carburants : une source d'énergie chimique
[3] Les combustibles fossiles : formation, composition et réserves
[4] Oxydation des alcools par le permanganate de potassium.
[5] Oxydation ménagée ; vers une valorisation bio-inspirée du méthane ?
[6] Le bioéthanol et la betterave : expérimentation.
[7] Travail électrochimique et réactions aux électrodes
[10] Électrolyse de l'eau
[12] Une pile à Hydrogène bio-inspirée
[13] L’hydrogène, vecteur énergétique du futur : rêves et réalités
III.2. Synthétiser des molécules et fabriquer de nouveaux matériaux
[1] Nanomonde, nanosciences et nanotechnologies.
[2] Les nanomachines moléculaires : de la biologie aux systèmes artificiels et aux dispositifs
[3] Vers une chimie douce bio-inspirée.
[4] La pénicilline I. Découverte d'un antibiotique
[5] La pénicilline II. Détermination de la structure et synthèse d'un antibiotique
[6] Un exemple de chimie verte : la synthèse industrielle de l'ibuprofène
[7] L'aspirine
[8] Vivagel : un nouvel agent microbicide contre le VIH
[9] Nylon, Rilsan et Kevlar : La grande aventure des polyamides
[10] Une pile à Hydrogène bio-inspirée
[11] L’hydrogène, vecteur énergétique du futur : rêves et réalités
III.3. Créer et innover
L'ensemble des ressources du dossier : Chimie et questions de société est utile pour illustrer cette sous-partie !
Et également : Ne pas hésiter à demander le déploiement de l'expo' Chimie2.0 au sein de votre établissement (ou lorsque les laboratoires du CNRS rencontrent les lycées sur l'Énergie, le Développement Durable, la Santé etc ...)
Articles du programme de 1ère S
L'histoire industrielle des polymères est récente comparativement à celle de la plupart des industries : verres, industries métallurgiques (excepté celle de l'aluminium) ... En France, elle commence avec celle de la nitrocellulose et de ses applications plastiques (Celluloïd 1872), textile (1891), film et pellicules (1890). Le développement rapide de ses applications a entraîné évidemment celui de la recherche chimique et un cortège de progrès technologiques ...
Même si les batteries lithium-ion ont, depuis quelques années, déjà remplacé les vieilles batteries nickel-cadmium dans nos ordinateurs portables (et dans de nombreux autres appareils nomades), elles pourraient bientôt laisser, à leur tour, la place à un nouveau type de batteries « lithium-soufre ». Un nouveau type de batteries qui équiperaient nos futures voitures, hybrides et électriques.
L'hydrogène est souvent présenté comme un vecteur énergétique d'avenir en remplacement des hydrocarbures fossiles, notamment dans le domaine des transports. Il peut être utilisé directement dans des moteurs à combustion interne, ou alimenter des piles à combustibles produisant de l'électricité, sa transformation ne produisant que de l'eau.
Des chercheurs du LCBM (CEA-CNRS-Université J. Fourier, Grenoble), de l’Iramis (CEA, Saclay) ainsi qu’une équipe du Liten (CEA, Grenoble) ont combiné nanosciences et chimie bio-inspirée pour élaborer, pour la première fois, un matériau capable de catalyser sans platine aussi bien la production d’hydrogène que son utilisation dans les piles à combustible dites « piles à hydrogène ».
Chimie 2.0 présente la chimie à travers des résultats de recherche obtenus dans les laboratoires du CNRS pour répondre aux enjeux sociétaux et planétaires auxquels nous sommes tous confrontés aujourd’hui. 14 panneaux vous proposent d’explorer les mêmes thématiques à travers de grands questionnements. L'ensemble de cet expo' peut être déployé au sein même de votre établissement !
Parmi les polymères, les polyamides occupent une place particulière que leur vaut leur popularité due à l’universalité de leurs fibres, qui se traduit par une production ayant avoisiné 6,8 millions de tonnes en 2011. Les principaux matériaux et fibres à base de polyamides (PA) sont le nylon, le Perlon®, le Rilsan® et le Kevlar®.
Les progrès de la chimie conditionnent cette activité traditionnelle de l'humanité qu'est l'aménagement de son habitat. Elle offre à l'architecte une palette toujours plus riche qui conduit à la diversité d'aujourd'hui des villes, de l'immobilier de loisir et des édifices publics de la vie moderne.
Le sida est responsable de 6500 contaminations annuelles et, en France, 120 000 personnes vivent avec le virus VIH. Le VivaGel®, gel vaginal développé par des chercheurs de l’industrie Starpharma® pourrait être utilisé pour la prévention des infections sexuellement transmissibles comme le VIH et l’herpès vaginal. La molécule active de ce gel est une grosse molécule sphérique de taille nano-moléculaire que l’on appelle un dendrimère. La chimie des dendrimères est récente et peu connue : le but de cet article est présenter cette molécule et son mode d'action face au virus.
Depuis des millénaires, les verres et les céramiques sont fabriqués en chauffant le sable ou largile dans des fours à très haute température. Pourtant, l'observation du vivant nous montre que certains micro-organismes ont appris à développer des conditions de synthèse beaucoup plus douces, compatibles avec la vie. De simples micro-algues, comme les diatomées, élaborent des coques de silice dont la beauté avait séduit Darwin et qui savèrent aujourd'hui être de véritables cristaux photoniques vivants ! Comment sinspirer de l’exemple de la Nature pour inventer de nouveaux matériaux « bio-inspirés » ?
L'aspirine est l'un des médicaments les plus connus, les plus courants et les plus populaires. A l'échelle mondiale, cela représente plus de 35 000 tonnes ou 100 milliards de comprimés ! Pourtant, on dit souvent que si elle était découverte de nos jours, elle n'obtiendrait pas l'autorisation de mise sur le marché nécessaire à un médicament pour être commercialisé, eu égard à ses effets secondaires. Quels sont donc ses modes d'action, ses effets bénéfiques et ses effets indésirables ?
