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1 Formation CECAFOC – Brajkovic D. et Wagelmans B. mars 2013 Utiliser le TBI et

1 Formation CECAFOC – Brajkovic D. et Wagelmans B. mars 2013 Utiliser le TBI et la modélisation en complément de la démarche expérimentale Découverte de la réaction Découverte de la réaction Découverte de la réaction Découverte de la réaction chimique chimique chimique chimique 1. 1. 1. 1. Mise en situation Mise en situation Mise en situation Mise en situation Un Un Un Une e e e magicien magicien magicien magicienne prétend qu’elle ne prétend qu’elle ne prétend qu’elle ne prétend qu’elle fait disparaître du fait disparaître du fait disparaître du fait disparaître du M M M Ma a a ag g g gnésium nésium nésium nésium ! ! ! ! Magique ou chimique Magique ou chimique Magique ou chimique Magique ou chimique ? ? ? ? Qu’en Qu’en Qu’en Qu’en pensez pensez pensez pensez- - - -vous vous vous vous ? ? ? ? 2 Formation CECAFOC – Brajkovic D. et Wagelmans B. mars 2013 Utiliser le TBI et la modélisation en complément de la démarche expérimentale 2. 2. 2. 2. Comment définir une réaction chimique Comment définir une réaction chimique Comment définir une réaction chimique Comment définir une réaction chimique ? ? ? ? Mission 1 Mission 1 Mission 1 Mission 1 : : : : Essayons de reproduire le « tour de magie » ! A partir du matériel et des produits présents sur cette photo, il est possible de reproduire le « tour de magie ». Consignes: Travailler par groupes de 2. Proposer différentes expériences que vous réaliserez après accord de votre professeur. Expérimenter en utilisant des petits bouts de ruban de magnésium (1cm) Travailler en respectant les consignes de sécurité (cfr. pictogrammes) Observer ce qui se passe pour chaque essai En déduire le « truc » de la magicienne Rédiger, à l’aide de schémas, un rapport structuré de votre manipulation : conditions expérimentales, résultats positifs, négatifs, conclusions. 3 Formation CECAFOC – Brajkovic D. et Wagelmans B. mars 2013 Utiliser le TBI et la modélisation en complément de la démarche expérimentale Mission 2 Mission 2 Mission 2 Mission 2 : : : : Essayons de comprendre le « tour de magie » ! a) Formulez des hypothèses : 1) A l’aide des modèles moléculaires, modélisez les espèces de départ : prenez des atomes de Mg et construisez des molécules de chlorure d’hydrogène (ou acide chlorhydrique)(cfr. fiche outil si nécessaire). Emettez une ou des hypothèses concernant les espèces chimiques obtenues après réaction. b) Expérimentez – vérifiez vos hypothèses. Proposez par écrit une série de tests pour confirmer vos hypothèses concernant les substances obtenues. Aidez-vous du guichet de renseignements Consignes : Travailler par groupes de 2. Avant de manipuler, présenter un projet écrit à votre professeur. Manipuler en respectant les consignes de sécurité. Utiliser des petits bouts de ruban de magnésium (1cm). Votre groupe dispose au maximum de 3cm de ruban de Mg. 4 Formation CECAFOC – Brajkovic D. et Wagelmans B. mars 2013 Utiliser le TBI et la modélisation en complément de la démarche expérimentale Guichet de renseignements : Comment identifier un gaz Comment identifier un gaz Comment identifier un gaz Comment identifier un gaz ? ? ? ? 1. Le dioxygène O2 : Le O2 ravive une flamme. 2 . Le dihydrogène H2 : Le H2 « aboie » à la flamme. - approcher une allumette enflammée au bord du tube à essai 3. Le gaz carbonique CO2 : Le CO2 trouble l’eau de chaux - à l’aide d’un tube coudé, faire barboter le gaz dans l’eau de chaux 4. Le gaz H2S 5. Le gaz NH3 6. Le gaz Cl2 Odeur d’œuf pourri Odeur d’ammoniac Odeur de « chlore » 5 Formation CECAFOC – Brajkovic D. et Wagelmans B. mars 2013 Utiliser le TBI et la modélisation en complément de la démarche expérimentale Comment déterminer si une solution Comment déterminer si une solution Comment déterminer si une solution Comment déterminer si une solution contient des ions contient des ions contient des ions contient des ions ? ? ? ? Réactif utilisé Réactif utilisé Réactif utilisé Réactif utilisé Résultat du test Résultat du test Résultat du test Résultat du test Cl - Solution de nitrate d’argent (I) AgNO AgNO AgNO AgNO3 3 3 3 Précipité blanc qui noircit à la lumière Mg2+ Solution d’hydroxyde de sodium NaOH NaOH NaOH NaOH Précipité blanc floconneux Ca2+ Solution d’oxalate d’ammonium (NH (NH (NH (NH4 4 4 4) ) ) )2 2 2 2C C C C2 2 2 2O O O O4 4 4 4 Précipité blanc PO4 3- Solution de nitrate d’argent AgNO AgNO AgNO AgNO3 3 3 3 Précipité jaunâtre SO4 2- Solution chlorure de baryum BaCl BaCl BaCl BaCl2 2 2 2 Précipité blanc Cu2+ Solution d’hydroxyde de sodium NaOH NaOH NaOH NaOH Précipité bleu Fe2+ Solution d’hydroxyde de sodium NaOH NaOH NaOH NaOH Précipité vert Fe3+ Solution d’hydroxyde de sodium NaOH NaOH NaOH NaOH Précipité rouille Zn2+ Solution d’hydroxyde de sodium NaOH NaOH NaOH NaOH Précipité blanc Tableau récapitulatif de quelques tests chimiques Tableau récapitulatif de quelques tests chimiques Tableau récapitulatif de quelques tests chimiques Tableau récapitulatif de quelques tests chimiques 6 Formation CECAFOC – Brajkovic D. et Wagelmans B. mars 2013 Utiliser le TBI et la modélisation en complément de la démarche expérimentale c) Expliquez – Interprétez : Résumez les différents aspects de ce phénomène chimique en complétant les 2 premières lignes du tableau ci-joint. Complétez la 3ème ligne en traduisant les modèles moléculaires en formules chimiques. Veillez à la nature et au nombre d’atomes utilisés ! Avant Avant Avant Avant Pendant Pendant Pendant Pendant Après Après Après Après Observations Observations Observations Observations Modèles Modèles Modèles Modèles moléculaires moléculaires moléculaires moléculaires Ecritures Ecritures Ecritures Ecritures chimiques chimiques chimiques chimiques 7 Formation CECAFOC – Brajkovic D. et Wagelmans B. mars 2013 Utiliser le TBI et la modélisation en complément de la démarche expérimentale Rédigez un texte explicatif de 5 lignes maximum Rédigez un texte explicatif de 5 lignes maximum Rédigez un texte explicatif de 5 lignes maximum Rédigez un texte explicatif de 5 lignes maximum : : : : d) Conclusion : A partir de ce « tour de chimie », proposez une définition de la « réaction chimique » ! Cette définition est incomplète. Nous la complèterons grâce aux expériences qui suivent. 8 Formation CECAFOC – Brajkovic D. et Wagelmans B. mars 2013 Utiliser le TBI et la modélisation en complément de la démarche expérimentale 3. 3. 3. 3. A la recherche des phénomènes chimiques A la recherche des phénomènes chimiques A la recherche des phénomènes chimiques A la recherche des phénomènes chimiques ! ! ! ! Mission Mission Mission Mission 3 3 3 3 : A partir de cette définition, repérez les phénomènes chimiques. a) Expériences Consignes : Travailler par groupes de 2 (3 ou 4) afin d’obtenir 7 groupes dans la classe. Chaque groupe doit étudier 3 phénomènes qui seront attribués par le professeur Chaque groupe sera responsable d’un phénomène A l’aide du TBI, chaque groupe présentera ce phénomène à la classe Consignes pour l’analyse de chaque phénomène : 1) Observer la vidéo du phénomène filmé par le professeur afin de le décrire : - Avant : préciser l’état physique des substances de départ et leurs aspects - Pendant et après : décrire vos observations pendant et à la fin de chaque phénomène 2) Observer attentivement les animations modélisant les phénomènes afin d’expliquer (phrases et/ou modèles) ce qui se passe au niveau des atomes 3) Déterminer s’il s’agit d’un phénomène chimique 4) Synthétiser vos observations, modélisations et vos explications dans les tableaux p10 et 11. Consignes pour la présentation orale : A l’aide du TBI, chaque groupe présentera le phénomène dont il est responsable c’est-à- dire : les observations en commentant la vidéo, leurs captures d’écran de la vidéo, les modélisations et/ou les captures d’écran de l’animation les interprétations pour le phénomène attribué en complétant le tableau de synthèse Après la présentation de chaque groupe, les élèves « auditeurs » interviendront afin d’échanger, d’enrichir et de confronter les points de vue 9 Formation CECAFOC Utiliser le TBI et la modélisation en complément de la démarche expérimentale Matériel : Cuillère à combustion Tubes à essais Porte-tubes à essais Berlins Manipulation n°1 : Dissoudre du sucre dans l’eau - verser une ½ spatule de sucre Manipulation n°2 : Mélanger du fer et du soufre - dans un tube à essais, mélanger 1g de fer et 0,57g de soufre Manipulation n°3 : Chauffer un mélange de fer et de soufre - dans un tube à essais, mélanger 1g de fer et 0,57g de - verser ce mélange dans une cuillère à combustion - chauffer ce mélange à la flamme d’un Manipulation n°4 : Brûler du magnésium - accrocher un morceau de Mg (2 cm) à la tige de la cuillère à combustion - chauffer à la flamme d’un bec bunsen - dès que le Mg s’enflamme, ne fixez pas Manipulation n°5: à effectuer sous la hotte - uploads/Finance/ decouverte-de-la-reaction-chimique.pdf