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Terminale STL - SPCL
Dossiers scientifiques et questions/réponses - Accompagnement du programme
Table des matières
Présentation
Cette page propose des liens vers les ressources de CultureSciences-Chimie développées dans le cadre des nouveaux programmes de Terminale STL spécialité Sciences Physiques et Chimiques en Laboratoire (rentrée 2012) - Module Chimie et développement durable
Ce programme est disponible en version pdf : Programme de Terminale STL - Sciences Physiques et Chimiques en Laboratoire - SPCL
I. Synthèses chimiques
I.1. Du macroscopique au microscopique dans les synthèses
[1] Traitement d'air chargé en composés organiques volatils par adsorption sur solides microporeux
[2] Oxydation ménagée ; vers une valorisation bio-inspirée du méthane ?
[3] Energie renouvelable : Produire de l'hydrogène moins coûteux
[4] La lutte physicochimique contre les marées noires
[5] Prix Nobel de Chimie 2010 : Couplage carbone-carbone catalysé par le palladium en synthèse organique
[6] Une pile à hydrogène bio-inspirée
[7] L’hydrogène, vecteur énergétique du futur : rêves et réalités
[8] Les nanoporeux : introduction et principales applications
I.2. Des synthèses avec de meilleurs rendements
[1] Qu'est-ce que le quotient de réaction Qr associé à une réaction ?
[2] L'équilibre chimique : une limite inexorable vaincue par la vie
[3] L'huile essentielle de bergamote : de la matière première à ses utilisations.
[4] Un exemple de chimie verte : la synthèse industrielle de l'ibuprofène
[6] La pénicilline II. Détermination de la structure et synthèse d'un antibiotique
I.3. Des synthèses forcées
[1] L'équilibre chimique : une limite inexorable vaincue par la vie
[3] L'isolement du Fluor par Moissan
[4] L'Or - Cyanuration : dissolution de l'or par l'eau ?
[5] Une pile à hydrogène bio-inspirée
[6] Energie renouvelable : Produire de l'hydrogène moins coûteux
[7] Oxydation ménagée ; vers une valorisation bio-inspirée du méthane ?
[8] Quel futur pour les métaux ?
I.4. Des synthèses inorganiques
[1] Prix Nobel de Chimie 2011 : la découverte des quasi-cristaux
[2] Les complexes de nickel (II)
[3] Energie renouvelable : Produire de l'hydrogène moins coûteux
[4] Un exemple de chimie verte : la synthèse industrielle de l'ibuprofène
[5] Les concepts de la chimie verte : utilisation atomique et facteur E
[6] Vers une chimie douce bio-inspirée.
[7] Prix Nobel de Chimie 2010 : Couplage carbone-carbone catalysé par le palladium en synthèse organique
Et l'ensemble des ressources des dossiers :
I.5 Séparation et Purification
[1] L'équilibre chimique : une limite inexorable vaincue par la vie
[2] La plongée sous marine 3/3 : Les gaz se dissolvent dans les liquides
[3] L'Or - Cyanuration : dissolution de l'or par l'eau ?
[5] L'eau ? Un produit naturel méconnu.
[6] Solubilité de l'ammoniac dans l'eau (expérience du jet d'eau)
[7] Qu'est-ce qu'un arôme alimentaire ?
[8] Facteurs influençant la concentration en plomb dans l'eau.
[9] L'extraction liquide-liquide
[10] Extraction liquide-liquide et séchage
[11] Le dessalement de l'eau de mer et des eaux saumâtres.
[12] Les techniques membranaires : Différences et usages.
Et plus généralement, l'ensemble des ressources des dossiers :
II. Analyses physico-chimiques
II.1. Préparation de solutions
[1] Le dessalement de l'eau de mer et des eaux saumâtres.
[2] Les techniques membranaires : Différences et usages.
[3] Prix Nobel de chimie 2003 : les canaux moléculaires à l'honneur.
[4] Facteurs influençant la concentration en plomb dans l'eau.
[5] L'adsorption et l'environnement
[6] Structure eau solide/liquide : eau deutérée
Et plus généralement, l'ensemble des ressources du dossier transversal sur l'Eau
II.2. Analyses qualitative et structurale
[1] Oxydation des alcools par le permanganate de potassium.
[3] Mise en évidence du dioxyde de carbone
[4] Introduction à la spectroscopie Infrarouge (I.R.).
[5] Introduction à la Résonance Magnétique Nucléaire (RMN)
[6] Histoire de la RMN : autour de ses premiers acteurs... et après
[7] Les origines de l'IRM : la résonance magnétique nucléaire
[8] Principes et Applications de la Résonance Magnétique Nucléaire
[9] Enseignement de la spectroscopie de Résonance Magnétique Nucléaire (RMN)
II.3. Dosage par étalonnage
[1] Mise en évidence de la conductivité des ions
[2] Echelle de teinte et papier-pH
II.4. Dosage par titrage
[1] Titrage colorimétrique d'un acide fort par une base forte
[2] Titrage colorimétrique d'un polyacide par une base forte
[4] Un indicateur coloré acido-basique naturel : le chou rouge.
II.5. Capteurs électrochimiques
[1] Travail électrochimique et réactions aux électrodes
[2] L'Or - Cyanuration : dissolution de l'or par l'eau ?
[3] Cellules électrochimiques : aspects thermodynamiques et cinétiques
Et plus généralement, l'ensemble des ressources du dossier Activation - électrochimie
II.6. Choix d'une technique d'analyse
Les nombreuses ressources du dossier : Analyse et caractérisation vous seront utiles pour illustrer cette partie du programme !
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 Terminale STL - SPCL
De nombreuses substances chimiques prennent en solution une couleur qui dépend des conditions de pH. Cette propriété est mise à profit pour déterminer les caractéristiques des solutions en y introduisant l’indicateur sous forme de solution ou bien en utilisant une bandelette de papier imbibée d’indicateur : le papier-pH. Le choix du bon indicateur permet également de repérer l’équivalence au cours des titrages.
Fiche rédigée par Hagop Demirdjian (professeur agrégé responsable du site ENS-DGESCO CultureSciences-Chimie), relue par les enseignants de la préparation à l'agrégation de chimie à l'ENS Paris. Cette fiche accompagne des séquences filmées.
Table des matières...
Au regard des techniques actuelles de caractérisation, la détermination de la structure d'une molécule telle que la pénicilline peut sembler simple aux chimistes d'aujourd'hui. Pourtant, au début des années 1940, la caractérisation d'un composé organique est une opération longue et délicate. Pour le comprendre nous allons rappeler de quels outils d'analyse disposaient les chimistes avant 1945.
Article rédigé par Hagop Demirdjian (professeur agrégé responsable du site ENS-DESCO CultureSciences-Chimie), relu par J.-B. Baudin (Sous-Directeur du Département de Chimie de l'ENS). Cet article fait partie du dossier pluridisciplinaire sur la santé.
Table des matières
Techniques d'...
La résonance magnétique nucléaire, ou RMN, fut découverte dans la matière condensée à la fin de 1945 par deux équipes américaines : Purcell, Torrey et Pound à Harvard ; et Bloch, Hansen et Packard à Stanford. Avant de la décrire, il convient d’évoquer ses précédents.
Article et glossaire rédigé par Maurice Goldman (Directeur de Recherches honoraire au CEA, membre de l'Académie des Sciences) et paru dans l'Actualité Chimique de mars 2004.
Résumé
Cet article, paru dans l'Actualité Chimique de mars 2004, est accessible ici en version pdf : Histoire de la...
L’idée que l'évolution d'un système possède une direction privilégiée est familière. Le transfert de chaleur d'un corps chaud vers un corps froid, la diffusion d'une goutte de colorant dans un verre d'eau, la transformation du bois en gaz et en cendres lors de sa combustion, la corrosion de métaux au contact de l'atmosphère ou de l'eau, la décomposition d'un organisme mort : autant de phénomènes physiques, chimiques, biologiques qui appartiennent à l'expérience de tous.
Article rédigé par Ludovic Jullien (Professeur à l'Université Paris VI, Directeur des études au département de chimie de l'ENS), initialement publié dans le numéro 335-336 de février-mars 2006 de la revue Découverte, la revue du palais de la découverte.
Table des mati...
Un aliment contient de nombreux composés volatils, que l’on peut percevoir de deux manières : par voie nasale directe (ce qui correspond à l’odeur) ou par voie rétronasale lorsque l’aliment est placé dans la bouche, ce qui donne naissance à l’arôme. L’ensemble des composés volatils responsables de la perception d’arôme est également désigné sous le même vocable d’arôme. Dans ce document, nous allons voir ce qu'est un arôme, et les méthodes d'extraction les plus utilisées.
Article rédigé par Hubert Richard (professeur émérite de l'ENSIA : Ecole Nationale Supérieure des Industries Alimentaires) et Gilles Camus (professeur agrégé à l'Université Paris VI), relu par Hagop Demirdjian (professeur agrégé à l'ENS).
Table des mati...
L'ibuprofène est un analgésique (anti-douleur) et un anti-inflammatoire au même titre que l'aspirine. C'est le constituant actif de nombreux produits commerciaux et il fait partie des anti-douleurs en vente libre les plus répandus. La molécule a été découverte par la société Boots dans les années 1960 et cette société a breveté une synthèse qui a longtemps été la méthode de choix pour la production industrielle. Dans les années 1990, la société BHC à mis au point un procédé « vert », c'est à dire reposant sur les principes de la chimie verte.
Article rédigé par Hagop Demirdjian (professeur agrégé à l'ENS), relu par Marine Pontuer (professeur en CPGE au lycée Albert Schweitzer, le Raincy). Cet article fait partie du dossier pluridisciplinaire sur l'EEDD.
Table des matières
Introduction
Synthèse de l'...
La chimie verte, apparue au début des années 1990 a pour but de « concevoir des produits et des procédés chimiques permettant de réduire ou d'éliminer l'utilisation et la synthèse de substances dangereuses ». Cette définition a été développée en douze principes qui donnent les lignes directrices pour la conception de nouveaux procédés ou l'amélioration de ceux existants. Le deuxième principe introduit la notion d'économie d'atome : les synthèses doivent être conçues dans le but de maximiser l'incorporation des matériaux utilisés au cours du procédé dans le produit final.
Article rédigé par Hagop Demirdjian (professeur agrégé à l'ENS), relu par Frédéric Grün (professeur en CPGE au lycée Pothier, Orléans). Cet article fait partie du dossier pluridisciplinaire sur l'EEDD.
Table des matières
Introduction
Dé...
Les Composés Organiques Volatils (COV) sont définis par une directive de la Communauté Européenne comme les composés contenant du carbone et de l'hydrogène, ce dernier pouvant être substitué totalement ou partiellement par d'autres atomes (halogènes, oxygène, soufre, phosphore ou azote). Les effets indésirables des COV sont multiples : contribution à la destruction de la couche d'ozone troposphérique et à l'effet de serre, mais aussi effets néfastes sur la santé des personnes (maladies respiratoires, effets cancérogènes et mutagènes) et générateurs d'odeurs.
Article rédigé par Georges Grévillot (Directeur de recherche au CNRS, Laboratoire des Sciences du Génie Chimique - CNRS - ENSIC, Nancy), relu par Valéry Prévost (professeur CPGE au Lycée Corneille à Rouen).
Table des matières
I. Introduction...
Le prix Nobel 2003 récompense deux chercheurs dont « les découvertes ont permis d'élucider la façon dont les sels (des ions) et l'eau sont transportés à travers la paroi de nos cellules ». En effet, les lauréats nous ont ouvert les yeux sur une merveilleuse famille de machines moléculaires : les canaux, barrières hydriques et ioniques, nécessaires au bon fonctionnement des cellules.
Article rédigé par E. Florentin (professeur agrégée), basé sur les communiqués de presse et les informations de l' Académie Royale des Sciences de Suède, relu par L. Jullien ( Laboratoire d'Ingénierie de la molécule et des systèmes moléculaires organisés - CNRS UMR 8640 - Dé...
Parmi les méthodes à la disposition du chimiste pour l'analyse structurelle, la résonance magnétique nucléaire (RMN) et l'infrarouge (IR) jouent des rôles complémentaires : la RMN permet de connaître l'enchaînement des atomes, l'infrarouge les groupes fonctionnels présents dans les molécules. Même si au cours des dernières décennies la RMN a fait d'énormes progrès, en particulier à l'aide des techniques pulsées à transformée de Fourier, l'infrarouge reste parfois le seul moyen de lever les ambiguïtés pouvant subsister quant à la structure d'une molécule.
Article rédigé par Dominique Gennet (étudiant en thèse - Laboratoire de Synthese Organique (DCSO) - Ecole Polytechnique), relu par Christian Ley (Maître de Conférence à l'ENS - UMR 8640 - Processus d'Activation Sélectif par Transfert d'Energie Uni électronique ou Radiative (PASTEUR) - Groupe de Photochimie...
