[PDF] [PDF] PHYSIQUE CHIMIE - COURS - Physicus

[PDF] PHYSIQUE CHIMIE - COURS - Physicus

Classe de seconde PHYSIQUE CHIMIE - Méthodes physiques Une espèce chimique peut d'inertie de l'objet au cours de son mouvement décrit dans un 

[PDF] La Classe de Seconde - Anacours

Anacours – Programme de Seconde La Classe de A nouveau, comme pour son entrée au collège, il doit changer d'établissement (ECJS) 0h30 Education Physique et Sportive 2h Au total, 4 heures de cours par semaine Les perspectives http://www2 cndp fr/archivage/valid/90599/90599-16287-20896 pdf  

[PDF] Cours de Physique seconde S

Cours de Physique seconde S COLLECTION SAWD M Serigne Abdou Wahab Diop http://physiquechimie sharepoint com Lycée Seydina Limamoulaye

[PDF] Physique-chimie - MSLP-Dijon

Physique-chimie, classe de seconde, voie professionnelle – Février 2019 Le programme est conçu à partir des intentions suivantes : cours desquelles le professeur de mathématiques ou de physique-chimie et celui de d'acquérir des compétences du domaine professionnel et de réinvestir dans un nouveau contexte

[PDF] Programme de physique-chimie de seconde générale et

Dans la continuité du collège, le programme de physique-chimie de la classe de seconde vise à faire pratiquer les méthodes et démarches de ces deux sciences  

[PDF] Livret de cours de Physique − Chimie 2nde 8 - Eklablog

2nde 8 Cours de Physique – Chimie de Seconde Programme 2010 en laissant la bouteille ouverte et le lendemain il décide de tester à nouveau la solution

[PDF] Guide pédagogique: sciences physique, chimique et technologique

Orientations générales Guide du programme d'études Révisé 2nde C&D 3 Les nouveaux programmes d'études, programmes par compétences, visent à développer L'enseignant(e) doit jouer le rôle d'animateur au cours de cette phase

[PDF] Document PDF disponible en téléchargement - Institut français de l

de leur « Nouveau cours de Physique élémentaire » à destination des classes de les programmes de seconde, à la fois en physique et en chimie à travers le

[PDF] Physique-chimie - mediaeduscoleducationfr

Le programme de physique-chimie de la classe de première s'inscrit dans la continuité de En physique comme en chimie, les thèmes de seconde sont prolongés l'évolution d'un système au cours d'un titrage et de repérer l' équivalence l'introduction de l'ensemble des nouveaux concepts, des exemples dans des

[PDF] cours physique terminale s pdf gratuit

[PDF] cours physique ts

[PDF] cours piratage informatique

[PDF] cours piratage informatique pdf

[PDF] cours politique budgétaire et monétaire

[PDF] cours politiques économiques l2 aes

[PDF] cours ponctuation pdf

[PDF] cours possession acquisition arme a feu

[PDF] cours pour apprendre l'italien pdf

[PDF] cours pour devenir hacker pdf

[PDF] cours pourcentage 1ere es

[PDF] cours pourcentage 1ere es pdf

[PDF] cours pourcentage 4ème

[PDF] cours powerpoint 2007 pdf

[PDF] cours powerpoint 2010 pdf

Classe de seconde

PHYSIQUE CHIMIE

COURSWulfran Fortin (rév. 2023)PHYSIQUE CHIMIE 2 e iiTable des matières

1 Description et caractérisation de la matière à l'échelle macroscopique

1

1.1 Corps purs et mélanges

1

1.2 Composition d'un mélange

2

1.3 Solutions aqueuses

3

1.4 Dosage par étalonnage

5

1.5 Fiche d'exercices corrigés

6

2 Modélisation de la matière à l'échelle microscopique

7

2.1 Du macroscopique au microscopique

7

2.2 Le noyau de l'atome

8

2.3 Le cortège électronique de l'atome

9

2.4 Vers des entités plus stables

9

2.5 Compter les entités dans un échantillon de matière

12

2.6 Fiche d'exercices corrigés

14

3 Modélisation des transformations de la matière et transfert d'énergie

17

3.1 Transformation physique

17

3.2 Transformation chimique

18

3.3 Transformation nucléaire

20

3.4 Reconnaître le type de transformation à partir de l'équation de réaction

21

3.5 Fiche d'exercices corrigés

21

4 Mouvement et interactions

23

4.1 Décrire un mouvement

23

4.2 Vecteurs et cinématique

24

4.3 Quelques types de mouvements

26

4.4 Modélisation d'une action sur un système

26

4.5 Principe d'inertie

29

4.6 Fiche d'exercices corrigés

29

5 Ondes et signaux31

5.1 Émission et perception d'un son

31

5.2 Vision et image

34

5.3 Signaux et capteurs

36

5.4 Fiche d'exercices corrigés

39

6 Annexes41

6.1 Table de la classiification périodique des éléments

41
iiiPHYSIQUE CHIMIE 2 e ivChapitre 1 Description et caractérisation de la matière à l"échelle macroscopiqueIntroduction À notre échelle, la matière nous apparaît sous forme solide, liquide ou gazeuse. Elle est constituée d'une même espèce chimique ou peut être un mélange en apparence ho- mogène ou hétérogène. Le chimiste ou le physicien va pouvoir analyser la composi- tion de la matière en pesant et mesurant des volumes de matière.1.1Corps pur set mélang es 1.1.1

Corps pur

DéifinitionUncorps purest composé d'une seule espèce chimique. ExempleL'eau distillée ne contient que des molé- cules d'eauH2O(voir ifigure1.1 ), le cuivre pur ne contient que les atomes deCu, le dioxygène n'est constitué que de moléculesO2.FIGURE1.1- L'eau pure ne contient que des molécules d'eau 1.1.2

Mélang e

DéifinitionUnmélange contient plusieurs espèces chimiques. Le mélange esthomogènesi les espèces chimiques ne sont pas discernables. Dans le cas

contraire, le mélange esthétérogène.ExempleL'air, l'eau salée (voir ifigure1.2 ) ou su-

crée sont des mélanges homogènes. Le sang, le lait sont des mélanges hétérogènes.FIGURE1.2- L'eau salée contient des ions Cl-et Na+ 1.1.3

Identification d"espèces c himiquespar des

méthodes physiques

Méthodes physiquesUneespèce chimiquepeut

être identiifiée par

ses températures de changement d'état sa masse volumique ρpar rapport à celle de l'eau

La masse volumique de l'eau vautρ=1.0g.mL-1.

Masse volumiqueρLamasse volumiqueρd'un

corps (solide, liquide ou gaz) est le coefificient de proportionnalité entre sa massemet son volumeV. m=ρ×V L'unité de la masse volumique dépend des unités choisies pour la masse et le volume. Simest en gramme (g) etVen millilitre (mL) alorsρest en gramme par millilitre (g.mL-1).

ExempleLa masse d'un volume d'eau de 20mL

peut se calculer connaissant sa masse volumique de la façon suivante m=ρ×V =1.0g.mL-1×20mL =20g 1+ -PHYSIQUE CHIMIE 2 e peut se calculer de la manière suivante m=ρ×V on isole le volume mρ =ρ×Vρ

V=mρ

on convertit la masse

V=1.5×103g1.0g.mL-1

V=1.5×103mL

V=1.5L

1.1.4

Identification d"espèces c himiquespar des

méthodes chimiques Test de présence de l'eauLa présence d'eau peut être mise en évidence par le test au sulfate de cuivre anhydre, poudre de couleur blanche, qui devient bleue en présence d'eau. On peut verser une goutte de liquide à tester dessus ou déposer un peu de (ifigure 1.3 ).FIGURE1.3- La présence d'eau est conifirmée par la coloration en bleu du sulfate de cuivre anhydre

Test de présence du dihydrogèneLe dihydro-

gèneH2se détecte par le test de la lflamme qui pro- voque une petite explosion (ifigure 1.4 ). Attention, la quantité de gaz à tester doit être très faible, dans un petit tube à essai, car la réaction de combustion est très violente! Test de présence du dioxygèneLe dioxygène se détecte en plaçant un charbon incandescent dans un récipient où il y a du dioxygène. Le charbon va s'en- lflammer grâce à l'oxygène (ifigure 1.5

Test de présence du dioxyde de carboneLe di-

oxyde de carbone se détecte en faisant barboter le de la formation d'un précipité (ifigure 1.6 par une explosion. Attention, ce test doit être fait avec de très petites quantités de gaz, l'explosion étant très violente.FIGURE1.5- La présence de dioxygène ravive une

lflamme à l'extrémité d'un bout de bois incandescent.FIGURE1.6- La présence de dioxyde de carbone

trouble l'eau de chaux où barbote le gaz à tester. 1.2 Composition d"un mélang e1.2.1Composition en masse DéifinitionDans unmélange d'espèces chimiquesde masse totalem, une des espèces chimiques a une massemi. Voir ifigure1.7 . On calcule alors sonpour- centage en massegrâce à la formule m im

×100

qui s'exprime en %mas. Donner lacomposition en masse du mélangec'est donner les pourcentages en masse de tous les composants.

Exemple simpleUne solution contient 5.00g

d'hydroxyde de sodiumNaOHdans 100gd'eau. La

2CHAPITRE 1. DESCRIPTION ET CARACTÉRISATION DE LA MATIÈRE À L'ÉCHELLE

MACROSCOPIQUEFIGURE1.7- Composition en masse d'une espèce d'un mélange masse totale seram=100+5=105get donc le pourcentage en masse d'hydroxyde sera

5.00105

×100=4.77 %mas

Exemple difificileOn veut savoir quelles masses

de chlorure de sodium NaCl et d'eauH2Oprendre pour avoir 175gd'une solution à 15 %masen chlo- rure de sodium.

Si j'appelleala masse de chlorure de sodium etbla

masse d'eau, je peux écrire que la masse totale sera a+b=175g

Si il y a 15 %masen chlorure de sodium, je peux

aussi écrire que b175

×100=15

En divisant à gauche et à droite par 100 puis en sim- pliifiant b175 =0.15 et enifin en multipliant à gauche et à droite par 175 et en simpliifiant b=26.25 c'est à dire qu'il faut une masse de chlorure de so- diumb=26.25gqu'on dissoudra dans une masse a=175-b=148.75gd'eau. 1.2.2

Composition en v olume

DéifinitionDans un mélange d'espèces chimiques de volume totalV, une des espèces chimiques a un volumeVi. Voir ifigure1.8 . On calcule alors sonpour- centage en volumegrâce à la formule V iV

×100

qui s'exprime en %vol. Donner lacomposition en volume du mélangec'est donner les pourcentages en volume de tous les composants.FIGURE1.8-Compositionenvolumed'uneespèced'un mélange

Cas de l'airL'air que nous respirons a la compo-

sition en volume moyenne suivante (tableau 1.1 et graphiques ifigure 1.9 ).Élément

Volume

(en%vol)AzoteN278.09

OxygèneO220.95

ArgonAr0.93

Dioxyde de carboneCO20.035

Autres gaz ...TABLE1.1- Composition en volume de l'atmosphère terrestreFIGURE1.9- Représentations graphiques de la com- position en volume de l'atmosphère

ExempleSi on prend un volume d'airV=5.2L,

alors d'après le tableau 1.1 , comme la composition en volume en azote est de 78.09 %, on peut écrire V i5.2L×100=78.09 On divise à gauche et à droite par 100 puis on mul- tiplie à gauche et à droite par 5.2L, on a alors le volume d'azote V i=4.1L 1.3

Solutions aqueuses 1.3.1Solution

DéifinitionUnesolutionse constitue d'un liquidele solvantdans lequel est dissoutle solutéqui est une

3masse totale mmasse m

i d'une espèce du mélangevolume total V volume V i d'une espèce du mélangeN 2 O 2 Ar CO 2 autres 050
N 2 O 2 ArCO 2 et autres % volPHYSIQUE CHIMIE 2 e espèce chimique moléculaire ou ionique. Voir la ifi- gure 1.10 . Si le solvant est de l'eau, on parle deso- lution aqueuse.FIGURE1.10- Une solution se compose d'un soluté dissout dans un solvant 1.3.2

Concentration en masse

DéifinitionLaconcentration en masse Cmd'une so- lution est le rapport entre la massemdesolutépré- sent et le volumeVdesolution Cm=mV

Les unités sont

pour la masse m: le grammeg pour le volume V: le litreL pour la concentration en masse Cm: le gramme par litreg.L-1

ExempleSi on dissout une massem=5.75kgde

sucre dans un volumeV=0.75m3, on peut calcu- ler la concentration en masseCmde cette solution. Dans un premier temps, on va convertir les valeurs demen gramme et deVen litre. m=5.75kg =5.75×103g comme il y a1000L dans1m3

V=0.75m3

=0.75×1000L =750L

On a donc ifinalement

Cm=mV =5750g750L=7.67g.L-1 1.3.3

Concentration maximale

DéifinitionPour unsoluté donné, il existe une concentration maximaleque l'on peut atteindre et au delà de laquelle lesoluté apportén'est plus capable de se dissoudre dans le solvant. Voir ifigure 1.11 .FIGURE1.11- Une solution de concentration en masse théorique t supérieure à une concentration maximale t maxne sera pas réalisable, car il restera du solide im- possible à dissoudre car la concentration maximale est atteinte.

ExempleOn peut dissoudre au maximum 358g

de chlorure de sodium dans 1.00Ld'eau à 20oC. d'eau pur seulement 2,4mgde ce sel. Pour le glu- cose, on peut dissoudre dans un litre d'eau environ

900gde cristaux de glucoses.

1.3.4

Réalisation d"une solution

tration en masse Cm, on doit peser une massem de soluté de manière à avoir une concentration en masse Cm=mV Ensuite, on procède à sa dissolution dans une ifiole jaugée de volumeV. Voir ifigure1.12 page 5 .

ExempleOn veut fabriquer 200mLd'une solution

de glucose de concentration en masse 5.4g.L-1. On va calculer la masse de glucose à prélever.

CommeCm=mV

, on peut isolermet m=Cm×V On sait que le volume de solution à fabriquer est

V=200mL=0.200Let on connaîtCmdonc on

va prélever une masse de glucose m=5.4g.L-1×0.200L=1.08g 1.3.5

Dilution d"une solution

Si on a unesolution mèrede concentration en

masseCmmèreet de volumeVmèreon peut fabriquer unesolution ifillede volumeVifilleet de concentration Cm ifilleen ajoutant du solvant et on aura la relation V ifille×Cmifille=Vmère×Cmmère

Voir ifigure

1.13 page 6

4CHAPITRE 1. DESCRIPTION ET CARACTÉRISATION DE LA MATIÈRE À L'ÉCHELLE

MACROSCOPIQUEFIGURE1.12- Fabrication d'une solution par dissolution lution mère de concentration en masseCmmère=

5.0g.L-1. On veut fabriquer un volume de 250mL

d'une solution ifille de concentration en masse de

0.5g.L-1. Quelle volume de solution mère doit-on

prélever? On connaît ici tous les paramètres de l'équation de dilution à l'exception du volume de solution mère à prélever, qui est l'inconnue du problème. On va l'iso- ler dans l'équation V ifille×Cmifille=Vmère×Cmmère V ifille×CmifilleCm mère=Vmère×CmmèreCm mère V mère=Vifille×CmifilleCm mère

250mL×0.5g.L-15.0g.L-1

=25.0mL 1.4

Dosa gepar étalonna ge1.4.1Dosa ge

DéifinitionFaire undosageen chimie, c'estmesurer

la concentrationd'une espèce chimique dans une so-lution. Pour mesurer cette concentration, on utilise

des méthodes physiques ou chimiques.

ExempleLes grandeurs que l'on peut utiliser pour

mesurer une concentration peuvent être la masse volumique, la couleur, la conductivité électrique, le pH, etc. ... 1.4.2

Étalonna ge

DéifinitionPour réaliser undosage par étalonnage d'une espèce chimique en solution, onfabrique des solutions étalonsdont on connaît précisément la concentration et on mesure une grandeur physique correspondant à cette solution. Ensuite, après avoir tracé unecourbe d'étalonnage, on mesure la même grandeur physique pour la solution inconnue et on en déduit la valeur de sa concentrationpar compa- raison.

ExemplePour doser le saccharose dans 1Lde

Coca Cola, on a fabriqué par dissolution quatre solu- tions étalons de 100mLde concentration en masse précise dont on mesure ensuite la masse volumique ρ. On trace la masse volumique en fonction de la concentration en masse, puis après avoir mesuré la masse volumique du Coca Cola, on en déduit la

5PHYSIQUE CHIMIE 2

eFIGURE1.13- Fabrication d'une solution par dilution. concentration en masse en saccharosetCoca Cola=

106g.L-1. Voir ifigure1.14 .FIGURE1.14- Dosage par étalonnage de la concen-

tration en masse en saccharose du Coca Cola.1.5Fic hed"e xercicescorrigés Scanner le QR Code1.15 avec votre té-

léphone ou connectez vous surhttp: //physicus.free.fr/seconde-2019/pdf/

2D-PC-CHAP_01_exercices.pdf.FIGURE1.15- Fiche d'exercices du chapitre 1.

6Chapitre 2

Modélisation de la matière à l"échelle micro- scopiqueIntroduction À l'échelle microscopique, la matière est dé- crite comme étant un ensemble d'atomes constitués d'un noyau qui contient des pro- tons et des neutrons, et qui est entouré d'un couches et sous couches permet d'expliquer bleau de la classiification périodique. Ces atomes pourront s'assembler, entre autre, en molécules. Le chimiste développera des outils théoriques pour compter rapidement ces atomes et ces molécules.2.1Du macr oscopiqueau micr oscopique 2.1.1

Intr oduction

Toute la matière à notre échelle se compose et en cristaux, puis sous formes de structures de plus en plus complexes pour aboutir aux êtres et objets de notre quotidien (ifigure 2.1 2.1.2

Entités c himiques

DéifinitionUneentité chimiquedésigne de façon générale un atome une moléculequi est un ensemble d'atomes re- liés entre eux un cation, qui est un ion positif un anion, qui est un ion négatif

ExemplesLesatomesde cuivreCu, de ferFe.

Unemoléculed'eauH2O, unemoléculed'acide étha- noïqueCH3COOH, uncation Fe3+, uncation H3O+, unanion SO2-

4, unanion Cl-.FIGURE2.1- Du macroscopique vers le microscopique

2.1.3

Espèce c himique

DéifinitionUneespèce chimiqueest un ensemble d' entités chimiques identiques, en très grand nombre.

ExemplesL'eau liquide ou solide est une espèce

chimique qui contient un grand nombre de molé- cules d'eau, voir la ifigure 2.2

Le sel de cuisine est une espèce chimique qui

contient un grand nombre de cationsNa+et d'anionsCl-, l'or est une espèce chimique qui contient un grand nombre d'atomes d'orAu(Aurum l'or en latin). 2.1.4

Électr o-neutralitéde la matière

DéifinitionÀnotre échelle, la matière estélectrique- ment neutre, toutes les charges électriques positives se compensent avec le même nombre de charges donc présents dans des proportions qui permettent

7PHYSIQUE CHIMIE 2

eFIGURE2.2- La glace d'eau est une espèce chimique constituée de molécules d'eau régulièrement empiléesquotesdbs_dbs10.pdfusesText_16