Notions et connaissances travaillées : Propriétés de la matière solide ou liquide; dissolution; solvant; transformation de la matière; réactions chimiques, mesures.
Compétences travaillées : Répéter les expérimentations.
Disciplines : Sciences et technologie, Physique-chimie.
Résumé : Les élèves ont pour but d’établir des tests permettant de déterminer les caractéristiques de poudres blanches. Pour cela, ils découvrent et manipulent différents échantillons de poudres dont on connaît le nom afin d’en déterminer les caractéristiques. À partir de ces résultats, les élèves identifient la nature de la poudre inconnue.
Message à emporter : Lorsque l’on analyse qualitativement des substances, il est suffisant de travailler avec des petites quantités. Il est important de ne faire varier qu’un seul paramètre entre chaque dispositif de l’expérience. Plus on multiplie les expérimentations, plus les résultats obtenus sont fiables.
Certaines poudres sont constituées de cristaux (sel, sucre, bicarbonate de sodium). La solubilité d’une poudre dans un liquide dépend de la nature de ce dernier.
Activité 1 : Découverte des poudres mystérieuses
Déroulé : L’enseignant présente aux élèves des flacons contenant deux solides. Ils doivent les décrire le plus précisément possible et indiquer comment en déduire leur composition. Ils comparent ces échantillons avec un solide courant.
Message à emporter : Il est important de prendre en considération les risques liés à la manipulation d’une substance inconnue. La vue permet d’effectuer des comparaisons, mais ne permet pas à elle seule de déterminer la nature chimique d’un échantillon.
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Activité 2 : Analyse de différentes poudres blanches
Déroulé : La classe réalise des tests sur des poudres blanches dont on connaît le nom pour en déterminer les caractéristiques.
Message à emporter : Lorsque l’on analyse qualitativement des substances, il est suffisant de travailler avec des petites quantités.
Il est important de ne faire varier qu’un seul paramètre entre chaque dispositif de l’expérience.
Plus on multiplie les expérimentations, plus les résultats obtenus sont fiables.
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Activité 3 : Identification des poudres mystérieuses
Cette activité propose deux parcours alternatifs
Premier parcours :
Déroulé : Par groupe, les élèves mettent en oeuvre des tests sur les poudres inconnues et comparent les résultats avec ceux obtenus avec les poudres dont on a déterminé les caractéristiques lors de l’activité précédente. Ainsi, ils identifient les poudres mystérieuses de la première séance.
Message à emporter : À partir de séries de tests, il est possible de trouver la nature d’une poudre inconnue. Pour cela, il faut que la poudre inconnue corresponde à l’une de celles qui ont été analysées.
Deuxième parcours :
Déroulé : Par groupe, les élèves réfléchissent à une clé de détermination à établir pour identifier la nature des poudres mystérieuses. Ils appliquent ensuite cette clé de détermination et en identifient les composés inconnus.
Message à emporter : Il est possible de déterminer la nature d’une poudre à l’aide d’une clé de détermination. Il est cependant nécessaire d’avoir utilisé la poudre mystérieuse pour la conception de la clé.
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