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Physique Chimie au Lycée - Seconde - Animations flash

 

2e

 

 

 

SANTE - SPORT

01. Le pendule simple - période - fréquence - version TP    en  es

02. Le pendule simple - période - fréquence - version QCM    en  es

03. La fréquence des sons    en  es

04. Déterminer la profondeur d'un fond marin - Ultrasons - SONAR

05. Classification périodique des éléments - Structure électronique des atomes - Lewis    en  es

06. Molécules en 3D - O2, N2, H2O, CO2, CH4, C3H8, C4H10, SO2, NH3    en  es

07. Classification périodique des éléments - Formation des molécules - Règle duet et octet    en  es

08. Classification périodique des éléments - Isotopes - Masse molaire atomique    en  es

09. La mole - masse molaire    en  es

10. Ajuster la stoechiométrie - Conservation des éléments    en  es

11. Ajuster la stoechiométrie - Conservation des éléments et de la charge    en  es

12. Bilan de matière - Tableau d'avancement - Réactif limitant...

13. Masse volumique : mesures pour trois solvants incolores                     nouveau

14. Densité | Miscibilité des liquides                                                      nouveau

15. Chromatographie : séparer et identifier les espèces d'un mélange    en  es

 

 

 

SPORT - UNIVERS

 

16. Représentation des forces     en  es                             version html5

17. Relativité du mouvement - Choix du référentiel    en  es

18. Chronophotographie : Mouvement accéléré    en  es

19. Chronophotographie : Mouvement uniforme    en  es

20. Mouvements : Diagramme vitesse / durée    en  es

21. Mouvements : Diagramme distance / durée    en  es

22. Mouvements : Diagramme vitesse / distance    en  es

23. La gravitation    en  es

24. Principe d'inertie - Une expérience (1e loi de Newton)     en  es

25. Principe d'inertie - QCM

26. Pression et volume - Interprétation "microscopique" - Loi de Mariotte    en  es

27. Pression et température - Interprétation "microscopique" - Échelle Kelvin    en  es

28. Un effet de l'agitation moléculaire dans les gaz    en  es

 

 

SANTE - UNIVERS

 

29. Réfraction - Deuxième loi de Descartes    en  es

30. Dispersion - prisme - spectre - émission - absorption    en  es

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PCCL © 2017

 

 

   

 

 

 

 

PROGRAMME

2e

le contenu du cours

 

 

PHYSIQUE

 

I - Exploration de l’espace

 

 

1 - De l’atome aux galaxies

 

1.1. Présentation de l’Univers

L’atome, la Terre, le système solaire,

la Galaxie, les autres galaxies.

 

1.2. Échelle des longueurs

Échelle des distances dans l’univers de l’atome aux galaxies. Unités de longueur.

Taille comparée des différents systèmes.

 

1.3. L’année de lumière

Propagation rectiligne de la lumière.

Vitesse de la lumière dans le vide et dans l’air.

Définition et intérêt de l’année de lumière.

 

 

2 - Messages de la lumière

 

2.1. Un système dispersif, le prisme

Caractérisation d’une radiation.

Lois de Descartes sur la réfraction pour une radiation (l’un des milieux étant l’air).

Dispersion de la lumière blanche par un prisme.

Variation de l’indice d’un milieu transparent selon la radiation qui le traverse; interprétation qualitative de la dispersion de la lumière par un prisme.

 

2.2. Les spectres d’émission et d’absorption.

 

2.2.1. Spectres d’émission

Spectres continus d’origine thermique.

Spectres de raies.

 

2.2.2. Spectres d’absorption

Bandes d’absorption de solutions colorés.

Raies d’absorption caractéristiques d’un atome ou d’un ion.

 

2.3. Application à l’astrophysique

 

 

 

II - L’Univers en mouvement et le temps

1 - Mouvements et forces

 

1.1. Relativité du mouvement

 

1.2. Principe d’inertie

 

1.2.a. Effets d’une force sur le mouvement d’un corps. Rôle de la masse du corps

 

1.2.b. Enoncé du principe d’inertie pour un observateur terrestre : “tout corps persévère dans son état de repos ou de mouvement rectiligne uniforme si les forces qui s’exercent sur lui se compensent”

 

1.3. La gravitation universelle

 

1.3.a. L’interaction gravitationnelle entre deux corps.

 

1.3.b. La pesanteur résulte de l’attraction terrestre.

Comparaison du poids d’un même corps sur la Terre et sur la Lune.

 

1.3.c. Trajectoire d’un projectile.

Interprétation du mouvement de la Lune (ou d’un satellite) par extrapolation du mouvement d’un projectile.

 

 

2 - Le temps

Utilisation d’un phénomène périodique.

2.1 Phénomènes astronomiques : l’alternance des jours et des nuits, des phases de la lune,

des saisons permettent de régler le rythme

de la vie (jour, heure, mois, année).

2.2 Dispositifs construits par l’Homme.

 

 

 

III - L’air qui nous entoure

 

1. Du macroscopique au microscopique

 

1.1 Description d’un gaz à l’échelle

microscopique.

 

1.2 Nécessité de décrire l’état gazeux par des grandeurs physiques macroscopiques

 

1.2.1 Notion de pression

 

- force pressante exercée sur une surface, perpendiculairement à cette surface .

- définition de la pression exercée

sur une paroi par la relation P=F/S.

- instrument de mesure de la pression : le manomètre.

- unités de pression.

- mise en évidence et origine de la pression dans un gaz ; interprétation microscopique.

 

1.2.2. Notion d’état thermique

 

De nombreux phénomènes physiques peuvent renseigner sur l’état thermique d’un corps comme : la dilatation des liquides, la dilatation

des gaz, la variation de la résistance électrique, l’émission de rayonnement (cf. Messages

de la lumière)… La mesure d’une température implique

l’équilibre thermique de deux corps en contact.

 

 

2. Lien entre agitation thermique et température : équation d’état des gaz parfaits

 

- l’agitation des molécules constituant un gaz à faible pression caractérise son état thermique et peut être utilisée pour définir sa température.

- tous les gaz permettent de définir la même échelle de température, dite échelle Kelvin.

- l’absence d’agitation thermique correspond au zéro absolu.

- unité de température absolue : le Kelvin.

- la température en degré Celsius est déduite de la température absolue T

 

 

 

 

CHIMIE

 

 

I - “Chimique ou naturel ?”

 

1 - La chimie du monde : mise en évidence de l’ubiquité des espèces chimiques

 

1.1. Inventaire et classement de quelques espèces chimiques

1.2. Espèces chimiques naturelles et espèces chimiques synthétiques

 

2 - Le monde de la chimie : approches expérimentale et historique de l’extraction, de la séparation et de l’identification d’espèces chimiques

 

2.1. Techniques d’extraction d’espèces chimiques organiques

 

a) Approche historique

b) Principe de l’extraction par solvant

c) Extraction d'espèces chimiques à partir d'un “produit” de la nature : extraction par solvant ou par entraînement à la vapeur

 

2.2. Séparation et identification d’espèces chimiques

 

Caractérisation ou identification par comparaison d’une espèce chimique extraite.

a) Chromatographie

Principe de la chromatographie : phase fixe, phase mobile, révélation, interprétation, application à la séparation des espèces d’un mélange et à l’analyse.

b) Caractéristiques physiques

Tf, Teb, densité, indice de réfraction, “couleur”, solubilités.

 

3 - Le monde de la chimie : la synthèse des espèces chimiques au laboratoire et dans l’industrie

3.1 Nécessité de la chimie de synthèse.

Quelques exemples de synthèse dans la chimie lourde et dans la chimie fine (à haute valeur ajoutée) à partir des matières premières de la nature et en fonction des besoins des consommateurs.

3.2. Synthèse d'une espèce chimique

3.3. Caractérisation d’une espèce chimique synthétique et comparaison avec un extrait naturel comportant la même espèce chimique que l’espèce synthétisée.

 

II - Constitution de la matière

 

1 - Des modèles simples de description de l’atome

 

1.1. Un modèle de l’atome

Noyau (protons et neutrons), électrons :

Nombre de charge et numéro atomique Z.

Nombre de nucléons A.

Charge électrique élémentaire, charges des constituants de l’atome.

Électroneutralité de l’atome

Masse : masses des constituants de l’atome ; masse approchée d’un atome et de son noyau, considérée comme la somme des masses de ses constituants.

Dimension : ordre de grandeur du rapport des dimensions respectives de l’atome et de son noyau.

 

1.2. L’élément chimique

Définitions des isotopes.

Définitions des ions monoatomiques

Caractérisation de l’élément par son numéro atomique et son symbole.

Conservation de l’élément au cours des transformations chimiques.

 

1.3. Un modèle du cortège électronique

Répartition des électrons en différentes couches, appelées K, L, M.

Répartition des électrons pour les éléments de Z compris entre 1 et 18.

 

2 - De l’atome aux édifices chimiques

 

2.1. Les règles du “duet” et de l’octet

a) Enoncé des règles de stabilité des atomes de gaz nobles (ou “rares”), inertie chimique.

b) Application aux ions mono-atomiques stables.

c) Application aux molécules à l’aide du modèle de Lewis de la liaison covalente.

Représentation de Lewis de quelques molécules.

Dénombrement des doublets d’électrons liants et non liants.

Notion d’isomérie.

 

2.2. La géométrie de quelques molécules simples.

Disposition relative des doublets d’électrons en fonction de leur nombre.

Application à des molécules ne présentant que des liaisons simples.

Représentation de Cram.

 

3 - La classification périodique des éléments

 

3.1. Classification périodique des éléments.

La démarche de Mendeleïev pour établir sa classification ; son génie, ses erreurs.

Les critères actuels de la classification : Z et les électrons de la couche externe.

 

3.2. Utilisation de la classification périodique.

Familles chimiques.

Formules des molécules usuelles et charges des ions monoatomiques ; généralisation à des éléments de Z plus élevés.

 

III - Transformations de la matière

 

1 - Outils de description d’un système

1.1. De l’échelle microscopique à l’échelle macroscopique : la mole

Unité de la quantité de matière : la mole.

Constante d'Avogadro, NA

Masse molaire “atomique” : M (g.mol-1).

Masse molaire moléculaire.

Volume molaire Vm (L.mol-1) à T et P.

1.2. Concentration molaire des espèces moléculaires en solution.

Notions de solvant, soluté, solution et solution aqueuse.

Dissolution d’une espèce moléculaire.

Concentration molaire d’une espèce dissoute en solution non saturée.

Dilution d’une solution.

 

2 - Transformation chimique d’un système

 

2.1. Modélisation de la transformation : réaction chimique

Exemples de transformations chimiques.

Etat initial et état final d’un système.

Réaction chimique.

Ecriture symbolique de la réaction

chimique : équation.

Réactifs et produits.

Ajustement des nombres stoechio-métriques.

 

2.2. Bilan de matière

Initiation à l’avancement.

Expression des quantités de matière (en mol) des réactifs et des produits au cours de la transformation.

Réactif limitant et avancement maximal

Bilan matière.

Cette progression dans les contenus est accompagnée par la construction d’un tableau descriptif de l’évolution du système au cours de la transformation.