Noter dans le cahier de texte pour la séance prochaine.
Les exercices sont à faire en fonction de la progression en classe.
Lire activités 1 & 2 pages 40-41
Les exercices : "As-tu compris l'essentiel?" sont à faire automatiquement sur le cahier de brouillon ( exercices 1 à 4) page 41 ( solutions p143 )
Cahier partie exercices : 6,8,9,13,19,22 et 23 PAGES 42-45
CH4.LA MOLECULE.
( livre p36-45)Les exercices « As-tu compris l’essentiel » de chaque chapitre sont à faire automatiquement sur le cahier de brouillon pendant toute l’année.
Tous les schémas de sciences physiques sont à réaliser UNIQUEMENT au crayon et à la règle.
Objectifs :
*Connaître la composition de l’air.
* Interpréter les changement d’état au niveau microscopique.
*Connaître l’existence et la constitution de molécules.
C’est une enveloppe gazeuse ( air ) de 100km d’épaisseur qui entoure la terre.
A) L'atmosphère:
L’air est mélange de
gaz:
= 5 X Vair= 0,2 X Vair= 20 % X Vair
= 5 X Vair= 0,8 X Vair= 80 % X Vair Vdioxygène
Vdiazote
100L d’air = 20L de dioxygène (O
2) + 80L de diazote (N
2)
1% { dioxyde de carbone CO2 ,Ozone ( O3) , vapeur d’eau ( H2O )….}
En réalité, il y a 21% de dioxygène ( O2 ), 78% de diazote ( N2 ) et
I) D'où vient l'air? Quelle est son origine?
1 4
diazote
dioxygène
78% 80%
21%
Autres gaz 1% 0% 20%
13 50 80 100 500
Altitude km
900 1000 700 800
500 600 400
300 100 200
0 -100
Température °C Pression hPa
250 1 10-5
10-2
13km50km: STRATOSPHERE
5080km: MESOSPHERE 80500km: THERMOSPHERE
TROPOSPHERE
STRATOSPHERE MESOSPHERE
THERMOSPHERE
-60°C -90°C
-20°C
013km: TROPOSPHERE
B) Rôle de l'atmosphère.
* Réguler la température ( 10°C) . Jour 100°C ; -150° C la nuit.
* Protection des rayons UV ( couche d’ozone 30km).
* Protection des corps extra terrestres ( météorites , débris célestes…)
C) L'air est composé de molécules.
Une sphère rouge:
Deux sphères blanches :
H
2O
11)La molécule d’eau.
OXYGENE = O1
di-HYDROGENEO = H2
O
2)La molécule de dihydrogène.
H 2
3)La molécule de dioxygène.
O 2
4)La molécule de diazote dinitrogène.
N 2
5) La composition d’une molécule d’air.
O 2 ; N 2 1
1
4
1
2 3
4 V air = 1 .V
O2 + 4 .VN2
5 5
Cinq molécules Cinq molécules Cinq molécules Cinq molécules
V
air= 20% x V
O2+ 80% x V
N2II) Le dioxygène, un gaz indispensable.
Le réchauffement d'un volume d'eau de 5 ºC à 20 ºC lui fera perdre près de la moitié de l'oxygène dissout.
Une personne consomme par jour 525L ( 700g) de dioxygène soit 191625L (225kg ) par an. On inspire chaque jour 2625L ( 3500g ) d’air soit 958125L ( 1274kg) par an
Un oxymètre permet de mesurer le pourcentage de dioxygène dans
l’air. Nous consommons du dioxygène : si l’air inspiré contient 21% de dioxygène, l’air expiré n’en contient plus que 18.5%.
Les animaux et les végétaux consomment également du dioxygène :ils respirent.Le dioxygène est nécessaire à la vie.
Nous avons besoin de dioxygène O2 , pour la respiration et pour nos cellules.
L'oxygène est le seul gaz de l'air qui permet les
combustions.
III) Propriétés de l’air
Expérimentations:
80mL
Piston
V
3=
Pouce
Seringue
Air
V
2=
20mLA)
Le volume occupé par l’air diminue , l’air a été comprimé .
On a réalisé une compression, notre pouce est repoussé.
Compression.
Au départ: V3= 80mL, l’air occupe un espace ou volume de 80mL A la fin: V2 = 20mL , l’air occupe un espace ou volume de 20mL
30mL
Piston
V
1=
Pouce
Seringue
V
3=
80mL,B)
Le volume occupé par l’air augmente, l’air a étédétendu, ou
On a réalisé une détente ou une expansion , notre pouce est attiré.
Expansion ou détente .
Au départ: V1= 30mL , l’air occupe un espace ou volume de 30mL A la fin: V3 = 80mL, l’air occupe un espace ou volume de 70mL
Air
expansé.
Tous les gaz (en particulier l’air) sont compressibles et expansibles.
Compressibilité et expansibilité de l’air.
*Au départ:3 molécules d’air, soit 3 molécules de dioxygène et 12 molécules de diazote.
*A la fin : 3 molécules d’air, soit 3 molécules de dioxygène et 12 molécules de diazote.
On a réalisé une compression, le volume occupé par les molécules d’air a diminué , l’air est comprimé et la pression de l’air a augmenté
On réalisera une détente ou une expansion , si le volume occupé par les molécules d’air augmentera , l’air est expansé et la
pression de l’air va diminuer .
C) Mesure de pression et unités.
La pression de l’air ou d’un gaz se mesure avec un manomètre.
Dans le système international (S.I), la pression a comme unité le Pascal ( Pa). On utilise souvent l’hectoPascal ( hPa = 100 Pa )
1 bar = 1013 hPa
1mbar = 1,013 hPa = 1 hPa Baromètre.
Autres unités: l’atmosphère:1 atm = 1bar= 1013hPa = 73mmHg(mercure)
IV) L’air possède-t-il une masse?
Le vent : c’est une masse d'air en mouvement.
L'air possède-t-il une masse ? Cette bouteille vide contient-elle de l'air?
Balance Electronique CBGH 2006Collège
HOERDT
0,0g
Mesure de la masse de l’air.
bouteille « vide » de 1,5L
+ bouchon avec valve , une balance électronique Oui, elle contient 1,5 L d’air !
* Liste de matériel:
et une pompe à vélo.
CBGH 2010
1 L d’air pèse 1,3g ( classe de cinquième )
