ENSEIGNER
vendredi 24 novembre 2017
icar Vesion anglaise

THEME: Chimie 1ère S
  -  _ (Anciens programmes)  -  Chimie

Activité 1: Des conceptions des élèves aux premiers énoncés d’un modèle d’interprétation microscopique de la conductance

 

Le professeur rassemblera les conceptions des élèves qu’il a pris soin de faire émerger lors du précédent TP, suite à la question Ic : “ Proposer une interprétation au fait que des portions de solutions de même taille et de même concentration en soluté apporté ont des conductances différentes ”.

A partir de ces conceptions, il donnera les deux premiers énoncés d’un modèle d’interprétation microscopique du courant parcourant un électrolyte soumis à une tension UAB.

Enoncé (1) : L’intensité I mesurée sous une tension UAB constante est d’autant plus grande que le nombre de porteurs de charge qui arrivent à chaque électrode pendant une seconde est grand.

Enoncé (2) : Les cations sont attirés par l’électrode reliée au pôle (–) du générateur, et les anions sont attirés par l’électrode reliée au pôle (+).


Corrigé: Des conceptions des élèves aux premiers énoncés d’un modèle d’interprétation microscopique de la conductance

ATTENTION ! Pour cette première partie, les commentaires qui suivent sont ceux issus des observations faites à partir de l’énoncé ci-dessous, légèrement différent de celui du texte élève.

Le professeur catégorisera les réponses des élèves. Il se basera sur les différentes catégories pour faire remarquer les erreurs, les mauvaises interprétations ,… Il se laissera guide par l’énoncé 1 qui sera la conclusion de ce travail sur les conceptions.

Comportement des élèves: Des conceptions des élèves aux premiers énoncés d’un modèle d’interprétation microscopique de la conductance

Exemples de réponse d’élève :

1PascalCa pourrait dépendre du nombre d’électrons présents dans la solution
2JérémieJe pense que cela est du au nombre d’électrons libres dans la solution
3

Kevin

Dans les solutions dont la conductance est plus forte, les ions sont plus espacés : la concentration en ions est plus faible, les ions ont plus de facilité à se déplacer d’une électrode à l’autre
4Simon

Dans la solution 5, qui est la plus conductrice, le cation est Al3+

5SimonIl y a plus d’électron libre dans certaines solutions
6

Yannick

Je pense que certaines solutions ont plus d’électrons libres, donc la conductance est plus importante.
7JéromeElle ont des conductances différentes car elle ont + ou – d’électrons libres
8LassineElles ont des conducatnces différentes car elles ont plus ou moins des électrons libres
9

Benoît
Michaël

Plus il y a d’ions mobiles dans une solution, plus sa conductance est grande
10Pierre-YvesOn peut supposer que chaque solution un nombre d’électrons libre, car les électrons libres conduisent le courant
11BenoîtOn peut supposer que chaque solution possède un nombre d’électrons libres différents, car nous savon que ce sont les électrons libres qui conduisent le courant.
12

Romain
Stéphane

Des portions de solution de même taille et de même concentration en soluté apporté ont des conductances différentes car selon les solutions utilisées il y a plus ou moins d’électrons libres dans la solution.
13

Michael
Vincent

Il se peut que l’ion Al+ conduit plus que l’ion Na+
14Les solutions 5 et 6 contiennent toutes deux de l’eau distillée et des ions chlorure. Ce qui les différencie, ce sont les ions aluminium Al3+ dans la solution 5 et les ions sodium Na+ dans la solution 6. On peut donc en déduire que les ions aluminium Al3+ sont une conductance plus grande que les ions sodium Na+.
15Marie CécileLes portions de solution de même taille et de même concentration en soluté apporté ont des conductance différentes à cause de leur différence du nombre d’anion donc du nombre d’électrons ( il y en a plus dans la solution d’aluminium que dans la solution de chlorure de sodium).
16AbdelkaderLa solution 5 comportant un nombre élevé d’électrons 3 Cl pour 1 Al3+, cela explique la grande conductance de cette solution par rapport à la solution 6 un Cl pour 1 Na+.
17

Hélène
Sonia

Les solutions ont des conductances différentes car les ions dans les solutions sont différents.
18

Thomas
Patricia

2 solutions de même taille et de même concentration en soluté ont une conductance différente selon l e transfert des électrons (ici on remarque qu’il y a deux fois plus d’ions chlorure dans la solution 5 que dans la solution 6) en effet plus les électrons circule plus le courant passe.
19MurielPeut être les ions ont une conductance différente

Savoir: Des conceptions des élèves aux premiers énoncés d’un modèle d’interprétation microscopique de la conductance

Commentaires sur l’énoncé 1 :
L’énoncé 1 n’est vrai que pendant un court instant en alternatif.
Le risque est grand que l’élève se construise une image de la conductimétrie en courant continu. Le montage avec le G.B.F. se charge de lui rappeler qu’il n’en est rien. La difficulté est incontournable ; se représenter la conductimétrie en alternatif n’est pas essentiel pour aborder cette activité. C’est notre point de vue. Nous faisons l’hypothèse que de dire aux élèves que les ions vibrent, apporte plus de confusion que de solution à l’interprétation microscopique.

Commentaires sur l’énoncé 2 :
Il faut maintenir cet énoncé avec “ sont attirés par ”, et pas le remplacer par “ se déplacent vers ” qui aurait l’intérêt d’évoquer le déplacement microscopique. Il est plus important de raisonner en attraction, donc en terme de force, pour pouvoir donner l’interprétation de la question d. ci-dessous.
Cet énoncé est tout le temps vrai, mais en alternatif, les électrodes changent de signe en permanence.