La matière à différentes échelles : du noyau à la galaxie.
Particules élémentaires : électrons, neutrons, protons. Charge élémentaire e.
Interactions fondamentales : interactions forte et faible, électromagnétique, gravitationnelle.
Cohésion du noyau, stabilité.
Radioactivité naturelle et artificielle. Activité.
Réactions de fission et de fusion.
Lois de conservation dans les réactions nucléaires.
Défaut de masse, énergie libérée.
Réactions nucléaires et aspects énergétiques associés.
Ordre de grandeur des énergies mises en jeu.
Solide ionique. Interaction électrostatique ; loi de Coulomb.
Solide moléculaire. Interaction de Van der Waals, liaison hydrogène.
Électronégativité.
Effet du caractère polaire d’un solvant lors d’une dissolution.
Conservation de la matière lors d’une dissolution.
Variation de température et transformation physique d’un système par transfert thermique.
Nomenclature des alcanes et des alcools ; formule semi- développée.
Lien entre les températures de changement d’état et la structure
moléculaire dans le cas de l’eau, des alcools et des alcanes.
Miscibilité des alcools avec l’eau
Réactions chimiques et aspects énergétiques associés : énergie libérée lors de la combustion d’un hydrocarbure ou d’un alcool ; ordres de grandeur.
Compétences attendues :
Connaître les ordres de grandeur des dimensions des différentes structures des édifices organisés.
Connaître l’ordre de grandeur des valeurs des masses d’un nucléon et de l’électron.
Savoir que toute charge électrique peut s’exprimer en fonction de la charge élémentaire e.
Associer, à chaque édifice organisé, la ou les interactions fondamentales prédominantes.
Utiliser la représentation symbolique ; définir l’isotopie et reconnaître des isotopes.
Recueillir et exploiter des informations sur la découverte de la radioactivité naturelle et de la radioactivité artificielle.
Connaître la définition et des ordres de grandeur de l’activité exprimée en becquerel.
Utiliser les lois de conservation pour écrire l’équation d’une réaction nucléaire.
Utiliser la relation Elibérée = | Δm | c2.
Recueillir et exploiter des informations sur les réactions nucléaires (domaine médical, domaine énergétique, domaine astronomique, etc.).
Interpréter la cohésion des solides ioniques et moléculaires.
Réaliser et interpréter des expériences simples d’électrisation.
Recueillir et exploiter des informations sur les applications de la structure de certaines molécules (super absorbants, tensioactifs, alginates, etc.).
Prévoir si un solvant est polaire.
Écrire l’équation de la réaction associée à la dissolution dans l’eau d’un solide ionique.
Savoir qu’une solution est électriquement neutre.
Élaborer et réaliser un protocole de préparation d’une solution ionique de concentration donnée en ions.
Mettre en œuvre un protocole pour extraire une espèce chimique d’un solvant.
Interpréter à l’échelle microscopique les aspects énergétiques d’une variation de température et d’un changement d’état.
Pratiquer une démarche expérimentale pour mesurer une énergie de changement d’état.
Reconnaître une chaîne carbonée linéaire, ramifiée ou cyclique. Nommer un alcane et un alcool.
Donner les formules semi-développées correspondant à une formule brute donnée dans le cas de molécules simples.
Interpréter :
l’évolution des températures de changement d’état au sein d’une famille de composés ;
les différences de température de changement d’état entre les alcanes et les alcools ;
la plus ou moins grande miscibilité des alcools avec l’eau.
Réaliser une distillation fractionnée.
Écrire une équation de combustion.
Mettre en œuvre un protocole pour estimer la valeur de l’énergie libérée lors d’une combustion.