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Lycée Salama Sikasso Année Scolaire 2011-2012 DEVOIR DE PHYSIQUE CHIMIE Durée:2

Lycée Salama Sikasso Année Scolaire 2011-2012 DEVOIR DE PHYSIQUE CHIMIE Durée:2H Classe : 12ème SE Coeff . : 5 A- Questions de cours : 6pts I- Physique : (3pts) Le spectrographe de masse : description, principe et fonctionnement. Quel est son intérêt pratique ? II- Chimie : (3pts) Donner la définition des trois classes d’alcool et leurs formules générales. Quel sont les produits de l’hydratation du but-1ène? Ecrire l’équation bilan de l’oxydation du but-2ol par le bichromate de potassium en milieu acide. B- Exercices : 6pts I- Physique : (3pts) Un faisceau de protons homocinétique de vitesse vo pénètre entre les plaques d’un condensateur où règne un champ électrique uniforme E comme l’indique la figure ci-dessous. Ce faisceau ressort du parallèlement aux plaques. Déterminer : a- le signe de la tension UAB. b- L’équation cartésienne du faisceau. c- La valeur de l’angle . On donne : /UAB/ = 50.103V ; l = 0,1m ; d = 5cm ; mp = 1,67.10-27kg ; Vo = 6,3.106ms-2. y V d o x l II- Chimie : 3pts L’alanine est un acide α aminé de formule : 1. Donner son nom dans la nomenclature officielle. 2. Montrer que la molécule est chirale et donner les représentations de Fischer des énantiomères correspondants et les nommer. Dans la solution aqueuse d’alanine on trouve un ion dipolaire. Lycée Salama devoir N°2 de Physique Chimie Page 1 3. Quel est le nom de cet ion ? Donner sa formule semi développée ainsi que celles des deux autres espèces ioniques susceptibles d’exister dans la solution aqueuse. C- Problème : 8pts Pour cet exercice, supposer que le mouvement des ions à lieu dans le vide et négliger le poids des ions devant les autres forces. 1) On fait arriver avec une vitesse que l’on peut négliger des ions par un trou T1 percé dans une plaque Q. Ils sont accéléré par une tension UPQ de valeur positive Uo entre la plaque P et Q qui sont parallèles. Calculer les valeurs V1 et V2 des vitesses respectives des ions lorsqu’ils arrivent sur la plaque P en fonction de Uo, des masses respectives m1 et m2 de ces ions et de leur charge q. AN : Uo= 100V; e = 1,6.10-19C ; nombre d’Avogadro : 6,02.1023mol-1 ; masses molaires des ions 35Cl- = 35.10-3kgmol-1, 37Cl-1 = 37.10-3kgmol-1. 2) En sortant de la plaque P par le trou T2 avec les vitesses précédentes, les ions sont soumis à un champ électrique E perpendiculaire à V1 et V2. Ce champ E est créé par une tension UP’Q’ entre deux plaques P’Q’ distante de d. Cette tension est positive et a pour valeur U1. Dans la même région de l’espace, on applique un champ magnétique B perpendiculaire aux vitesses initiales V1 et V2 et à E, de manière à ce que les ions 35Cl- aient une trajectoire rectiligne et sortent par le trou T3. Représenter sur un schéma les vecteurs V1, E et B et sur un autre schéma les vecteurs V1, Fe et Fm agissant sur un ion 35Cl-. Donner la valeur de B en fonction de V1, U1 et d puis en fonction de Uo, U1, q, d et m1. AN : U1 = 200V, d = 5cm. 3) On donne à UP’Q’ une valeur U2 de manière à faire sortir les ions 37Cl- par le trou T3. Donner l’expressionde U2 en fonction de B, q, Uo, d et m2 puis en fonction de U1, m1 et m2. Calculer la valeur numérique de U2. En déduire de la variation de UP’Q’ le sens dans lequel étaient déviés les ions 37Cl- dans la question 2) et dans quel sens sont maintenant déviés les ions 35Cl-. Q’ Q P UP’Q’ T1 T2 V1 T3 UPQ P’ Courage et bonne chance !!! Lycée Salama devoir N°2 de Physique Chimie Page 2 uploads/Sante/ devn02-setsalama.pdf