Renouveler nos expérience de chimie... avec le BUP
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Renouveler nos expérience de chimie... avec le BUP
83e Ann6e - No 714 Publication Mensuelle Mai 1989 Bulletin del’Union desPhysiciens Association de professeurs de Physique et de Chimie Renouveler nos expériences de chimie.. . avec le B.U.P. N. Guibé, lycéeMarie-Curie, 92330Sceaux M. Sonneville,lycéeLakanal,92330Sceaux Cet article est inspiré par les résultatsde l’Enquête sur le Bulletin lancéepar le BureauNational en Mai-Juin 88. Les réponsesA celle-ci ont révélé que de nombr& collègues souhaitaientdesdescriptionsd’expériences de coursou detravaux pratiques directementutilisablesdansleur travail. Nous avons donc recensé,dans les numkrosdu B.U.P. depuis1960,les articlesA caractèreexpérimental destinésau secondcycledeslycéesqui nousont semblkdemeurerd’actualitt au-del8des années: il est apparu que c’était le cas de la quasi-totalité du matériel dont nous disposionset l’inventaire qui suit s’avère donc pratiquementexhaustif ! En tête decette liste, nousavonsréservéune place prioritaire A la Sécuritédont lesrèglesne doivent jamaisêtre perduesde vue lors de l’élaborationd’un protocoleexp&imental. La suite s’articuleen mie s&ie de paragraphesreprenantle&s+divisionsclassiques du cours de chimie. Dans chacund’entre eux on*pourra rencontrer: - desexpériences actuellement«traditiomielles»danslesclasses de second cycle mais pour lesquelleson peut souhaiterdisposerde réfkrences,de variantesexpérimentales, de réalisationspratiquesà plusou moinsgrande échelle(cours ou T.P.)... On y retrouvera bien entendutous les articles concernantlesexpériences misesau point lors destravaux de la Commission Lagarrighe. - des manipulationsdont le th&me, toujours extrait des.progrFes, actuelsdu lycée, est illustré par l’emp@Q@prod$s chimiquesdelaiiie 578 BULLETIN DE L’UNION DES PHYSICIENS courante ou d’importance industrielle, ou encore des réalisations expérimentales permettant d’aborder les techniques et les méthodes fondamentales du laboratoire même si elles ne figurent pas explicitement dans les programmes actuels : nous nous sommes en effet laissées guider, dans ce travail, par l’esprit de la réflexion lancée par le Bureau National sur l’avenir des Olympiades de la Chimie et par la nécessité sous-jacente d’une rénovation et d’une valorisation des Travaux Pratiques de Chimie assortie de leur prise en compte au Baccalauréat sous une forme qui reste encore à définir. Dans le même ordre d’idées, nous n’avons pas cru devoir exclure les manipulations utilisant des micro-ordinateurs bien que cet équipement ne figure encore que rarement dans les laboratoires : certains articles concernent certes des matériels informatiques aujourd’hui dépassés, mais l’idée de la manipulation assistée reste évidemment utilisable et adaptable à un autre micro-ordinateur. Quelques-unes des expériences regroupées ici peuvent intéresser les classes préparatoires mais nous avons délibérément exclu de cet article toute manipulation spécifique aux enseignements post-baccalauréat. Nous avons enfin réuni dans un dernier paragraphe quelques articles à caractère non-expérimental qui nous ont semblé particulièrement importants par la réflexion à laquelle ils invitent quiconque souhaite renouveler ou rendre plus efficace son enseignement de la chimie. Pensant aux plus jeunes d’entre nous qui ne possèdent pas nécessairement une respectable collection de B.U.P., nous avons retenu quelques articles - parmi les plus anciens - qui nous ont semblé assez significatifs ou intéressants pour mériter une nouvelle publication : ce choix ne saurait être que subjectif et incomplet puisque la place est limitée. - Il va de soi que la nomenclature ou la façon d’écrire certains composés dans les articles les plus anciens peut n’être pas conforme aux conventions I.U.P.A.C. Nous n’avons pas jugé nécessaire de faire les modifications correspondantes. - Nous n’avons reproduit aucun article postérieur à 1983, jugeant que les numéros récents étaient accessibles au plus grand nombre d’entre nous. Remarque : les articles reproduits (totalement ou partiellement) dans la suite de ce numéro sont signalés dans l’inventaire par un astérisque. BULLETIN No B.U.P. DE L’UNION ‘age DES PHYSICIENS Titre 579 .U.P. o 714 Page 502 633 643 *646 650 656 656 660 660 663 665 666 680 680 706 649 ?récautionsau laboratoirede chimie. dessciences 955 La sécuritédansl’enseignement Jhysiques(textesofficiels). concernantla sécurité. 767 rextes réglementaires 587 157 Comments’informer sur les risques présentés par desproduits chimiques. Préparationd’expériences de chimieen vuê ie la sécuritéen travaux pratiques. 275 Complémentd’informationssur le sulfure Yhydrogène. 283 Emploidu butanedansles établissements Yenseignement. physiqueet er 515 La formation à la sécuritéaen rhimie. 518 Initiation à la sécurité. 919 Sécuritéet appareilde préparationdesgaz i froid. 26s Textesofficiels sur l’enseignement desrègles de sécurité. 331 Sécuritéet préparationde l’oxygèneà partir du peroxydede sodiumpur ou à partir de I’oxylithe. 475 Qu’appelle-t-on«gaz spéciaux»dansles textes réglementaires sur la sécurité? 46’ Produits chimiques: facteurspotentiels d’açcidents. 885 S%onnes. II - LABORATOIRE 486 * 497 51 PréparationA froid d’une solution chlorhydriquede chlorurecuivreux. 73: Réflexionsur l’organisationdesT.P. de 591 chimie; préparationdessolutionscourantes BULLETIN 580 No B.U.P. 543 * DE L’UNION Page DES PHYSICIENS Titre 691 Quelquesexpériences de chimie - caractérisationde HC1en présencede LU.P. IJ” 714 Page 602 Cl2 * 525 538 * 502 811 73 649 * 633 966 - caractérisationde SOIE-en Présen=de SO3 - oxydation catalytiquede l’aluminium - réactionsde Al-Zn-Fe sur la vapeur d’eau et la soude - hydroxydesde Cu, Zn, Al, Fe. Transvasement du chlore. Un générateurde gaz pour le laboratoire. Précautionsà prendredanslesexpériences 603 de chimie. Précautionsà prendredansl’exécuti?nde 606 quelquesexpériences de chimie. III - NOTIONS FONDAMENTALES 573 573 684 684 694 781 Expériencessur l’air liquide. 821 Indicateurscolorésen classede seconde. 865 Analyse d’un parfum par chromatographie d’adsorption. 861 Un T.P.-dessert: sensibilisation à la notion de concentration. naturels. 665 Indicateurscolorésacide-basiques IV - STRUCTURES * 484 * 511 606 606 711 Déterminationde la formule du chlorate de potassium. 598 Masseatomiquedu magnésium et loi des gaz parfaits. 1 287 Mouvementbrownien, couche monomoléculaire et nombred’Avogrado. 1307 Chaleurde formation de l’hydrure de cakium. 613 614 BULLETIN No B.U.P. DE L’UNION Titre Page V . MIGRATION * 529 *a6 606 * 629 648 668 684 684 *664 668 DES PHYSICIENS 581 LU.P. P 714 Page ET CONDUCTIMÉTRIE 205 Dosageconductimétrique. I 294 Migration desions. I 309 Dosageconductimétriquesans ronductimètre. 347 Migration desions en travaux pratiques. 181 Visualisationde la migrationd’ions incolores. 191 Conductrimétrièavecélectrodesau fond d’un puits. 917 Migration desionsen expériencede cours. 925 Migration simultanéeet ligne de réaction d’ions OH’ HsO+. 1043 Chromatographiesur papier et électrophorèse d’acides(Y- aminés. 269 Séparationpar méthodes chromatographiques de 2 acidesaminés présentsdansun produit pharmaceutique. 617 618 619 622 VI - RÉACTIONS CARACTÉRISTIQUES DE QUELQUES IONS * 504 619 619 619 * 625 883 339 341 345 1211 629 Iodure ferreux et hydroxyde ferreux blanc. Expériencessur les eaux. Analysede l’eau. Analysepartiellede l’eau de Contrexéville. 630 Sur une modesterecherched’ions (notammentnitrate et phosphate; engrais... VII - ACIDES ET BASES * 477 *600 606 788 Chaleurde neutralisationde l’acide phosphorique. 507 Expériencessimplessur lesacidesfaiblesou forts. 1 303 Coupleacide-base. 633 635 582 BULLETIN DE L’UNION DES PHYSICIENS .U.P. No B.U.P. Page Titre o 714 Page 629 635 684 684 339 Déterminationdu pKa. 213 Déterminationdu pKa. 881 Tracé automatiquede courbesde dosage (goutte-à-gouttemédical). 885 Enregistrementd’une courbede variation du pH (capteur,transducteur,table traçante). VIII - CHIMIE ORGANIQUE HYDROCARBURES 507 * 537 * 548 573 * 589 * 629 : I 249 Dissolutionde l’acétylène; action sur le brome. à I 059 Oxydation de l’éthylèneet passage l’éthanal. 75 Craquagecatalytiquedesalcanes. 795, Sulfonationdu benzène. 351 Distillation du pétrole brut. 325 Distillation du pétrole brut (suite). 638 642 643 645 IX - CHIMIE ORGANIQUE : COMPOSÉS OXYGENÉS 548 * 520 573 606 606 629 629 * 472 573 635 A proposde l’oxydation ménagéede l’éthanol. 25:1 Expériencede la lampesansflamme. I Dosagede l’éthanol par oxydation 801 chromique. 1311 Oxydation desalcoolsselonleur classe. 1 31! Déshydratationdesalcoolspar l’alumine. 7:I organiquesoxygénés: 32 Composés 33c estérificationet hydrolyse. 105 Ektérification de l’alcool propyliquepar l’acide formique. 797I Estérificationde l’éthanol par l’acide formique(cinétiqueet extraction). 1 281 Dosagerapide d’un ester. 647 648 BULLETIN No B.U.P. DE L’UNION Page DES PHYSICIENS I.U.P. Jo 714 Page Titre 606 316 Degréd’insaturationdescorpsgraspar étudequalitative de l’indice d’iode de quelquescorpsgras. 606 317 Saponificationdesesters: préparationd’un petit échantillonde savonet observationde sespropriétésqualitatives. X - CHIMIE ORGANIQUE 583 : POLYMÈRES 497 * 589 562 726 Préparationdu nylon 10 - 6. 407 Préparationdu nylon. 581 Préparationdu nylon 6 - 6. * 589 651 629 399 Préparationdu polystyrène,du polyméthacrylatede méthyle. 333 Polystyrèneet plexiglas. * 589 409 Résinesurée - formol - Glyptal. 660 907 Quelquesexpériences sur lesmatières plastiques. 175 Initiation aux réactionsde polymérisation: copolymérisationdesacrylamidesen solutio aqueuse. 664 684 * 668 658 XI - OXYDO-RÉDUCTION 606 635 * 488 629 635 698 566 573 * 529 1 295 Électrolysedu chlorure de sodiumfondu. 1 215 Électrolysedu chlorure de sodiumfondu. 384 Expériencessimplesd’oxydation anodiquee de réductioncathodique. 335 Corrosionet protection du fer. 1 213 Suite du précédent. 1 173 Étude de la corrosiondu fer. 1 101 Oxydation du fer : intervention de l’air et d’ions non oxydants par eux-mêmes. 785 Passivationdu fer par l’acide nitrique fumant. 208 Quelquesréactionsd’oxydoréduction. 676 685 BULLETIN 584 DE L’UNION DES PHYSICIENS .U.P. :? 714 Page - Titre No B.U.P. 687 $1525 809 Réactiondu zinc sur l’acide chlorhydrique. desions halogénures. 212 Propriétéscomparées 889 Comparaison du pouvoir oxydant de Clz, Br2, 12. 410 Ahuninothermie(dispositif). sur lespiles; comparaisonpile675 Expériences Bectrolyse. 813 Analysed’une pile sèche. * 520 573 253 793 Action de l’air chaudsur un métal. A proposde l’oxydation catalytiquede l’ammoniacpar l’oxygènepur. 694 * 589 365 375 Classificationdescouplesredox. Électrodeà hydrogène. 6% *. 525 * 529 684 * 488 563 589 XII - ClNhlOUE 644 635 629 589 629 654 589 * 485 589 644 851 689 691 693 CHIMIQUE 19 expkiences illustrant tous les aspectsde la cinétiquechimique (TBÈS CoMPLJm. l 193 Expériencesde catalysepour lesclasses terminales. 342 Destructiondu tartrate doublede sodiumet potassium: catalysepar lesions CO2+ . 353 Notion de vitessede réaction. 343 Notion de vitessede réaction. I 005 Étude expérimentalede la G!essede formation d’un corps. 359 Bromationdu benzène. 783 353 851 Expériencede la bouteillebleue. Expériencede la bouteillebleue. Expériencede la bouteillebleue. 699 BULLETIN KIII - 695 664 698 684 684 * 488 684 704 684 DES PHYSICIENS Titre No B.U.P. * 648 DE L’UNION 1.U.P. P 714 Page NOUVEAUTÉS NECESSITANT ÉVENTUELLEMENT UNE INSTRUMENTATION ÉLABORÉE 173 Un chromatographe en phase gazeuse à peu ie frais. 787 Des substances naturelles aux produits chimiques : - entraînement à la vapeur. - extraction par solvant. - chromatographie en couche mince. - petites synthèses. 051 Étude photométrique d’une réaction lente (sans spectrocolorimètre). 179 Étude d’une cinétique rapide (spectrocolorimètre + micro ordinateur). 853 Détermination de la masse molaire d’un alcène par addition de IB2 (suivi d’une iodométrie). 857 Détermination de la pureté du benzaldéhyde - Dosage par l’hydrorylamine. Préparation et détermination de la pureté d 408 l’aspirine. 851 Dosage de l’acide acétylsahcylique par la soude. 645 Polymérisation radicalaire du styrène : - mécanisme réactiomrel - réaction en chaîne - notion d’inhibiteur - masse molaire moyenne - spectroscopie - rendement d’une réaction. 84; 585 Dosage de l’acidité et de l’alcool dans un vin. 701 703 586 BULLETIN N“ B.U.P. *664 *664 579 * 658 537 * 541 * 539 DES PHYSICIENS I.U.P. P 714 Page Titre Page XIV. 629 684 DE L’UNION POUR RÉFLÉCHIR L’ENSEIGNEMENT SUR DE LA CHIMIE... 313 Grandeursliéesà la mole. 895 Enseignerla chimieen utilisant les produits courants. 1 111 A proposdespKa descouplesacido705 basiquesde l’eau. 1063 Utilisation descalculettesprogrammables 708 (diagrammede répartition desespèces d’un polyacideen fonction du pH). 323 Diagrammelogarithmiquedesmolarités. 223 Approche sanscalcul du pH dessolutionsà 714 l’aide du diagrammelogarithmiquedes molarités*. 1063 A proposdescalculsde pH (jonction acide fort - acidefaible) 409 Industrie des engrais. 719 199 Action de l’acide iodhydriquesur le cuivre. 730