Activités expérimentales de chimie

Cette section vise à vous initier à la démarche expérimentale par une familiarisation avec les divers aspects
de cette démarche. Vous aurez alors une vue d'ensemble de la façon dont les scientifiques abordent le travail
en laboratoire.

ÉTUDE DES GAZ

Se familiariser avec la démarche expérimentale.

Observer un phénomène comme moyen d'apprentissage de la démarche expérimentale.
Utiliser l'expérimentation pour établir une relation simple entre deux paramètres.

Se familiariser avec la rédaction d'un protocole expérimental.

Distinguer l'objet de l'expérience des paramètres mesurés.
Comprendre la nécessité d'explorer une seule relation à la fois.
Identifier les paramètres constants, la variable indépendante variable dépendante.

Se familiariser avec l'exécution d'une expérience.

Suivre un protocole expérimental simple.
Observer un phénomène dans le cadre d'une expérience.
Manipuler du matériel dans le contexte d'une expérience simple.
Se familiariser avec la mesure et l'incertitude expérimentale.
Appliquer les règles de sécurité appropriées.

Se familiariser avec l'analyse scientifique de données expérimentales.

Présenter des données expérimentales au moyen d'un tableau à double entrée ou d'un graphique.
Traiter des données expérimentales.
Se familiariser avec l'utilisation des chiffres significatifs.
Distinguer l'erreur expérimentale de l'incertitude.
Interpréter un graphique.
Déduire une relation mathématique à partir de données expérimentales.

DÉMARCHE EXPÉRIMENTALE

Comparer les propriétés observables des phases solide, liquide et gazeuse de la matière.
Induire la loi de Boyle-Mariotte à partir de l'analyse graphique de données expérimentales.
Établir expérimentalement la relation qui existe entre le volume occupé par un gaz maintenu à pression constante et sa température.
Déduire la relation qui existe entre le nombre de moles et le volume occupé par un gaz, à partir d'une analyse graphique de données expérimentales.
Déterminer expérimentalement la nature des gaz produits par l'électrolyse de l'eau ainsi que le rapport entre les volumes de gaz obtenus.
Déterminer, à partir de résultats expérimentaux, la pression partielle exercée par chacun des constituants d'un mélange gazeux.

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RÉACTIONS CHIMIQUES 1

Appliquer la démarche expérimentale dans des cas simples.

Utiliser l'expérimentation comme moyen d'exploration.
Utiliser l'expérimentation pour induire une loi.

Rédiger un protocole expérimental simple

Établir les étapes de travail.
Déterminer la variable indépendante, la variable dépendante et les paramètres constants.
Se familiariser avec la rédaction des consignes des manipulations.

Exécuter une expérience simple

Développer l'habileté à manipuler le matériel d'expérimentation.
Recueillir des données expérimentales en tenant compte de l'incertitude expérimentale dans
l'écriture des données numériques.
Appliquer les règles de sécurité appropriées.

Analyser des données expérimentales.

Identifier les causes des erreurs expérimentales.
Tenir compte des chiffres significatifs dans le traitement des données.
Interpréter des données expérimentales avec rigueur.

Se familiariser avec la rédaction d'un rapport de laboratoire.

Connaître le rôle d'un rapport de laboratoire.
Connaître les parties constituantes d'un rapport de laboratoire.
Rédiger la discussion et la conclusion d'une expérience.

DÉMARCHE EXPÉRIMENTALE

Classer, à la suite d'observations, des phénomènes physiques et chimiques selon leur caractère endothermique ou exothermique.
Déterminer expérimentalement les facteurs qui influent sur la température finale d'un mélange.
Déterminer expérimentalement la chaleur molaire de dissolution d'une substance.
Induire expérimentalement la loi de Hess.
Déterminer expérimentalement l'incidence, sur la vitesse d'une réaction, de la surface de contact, de la nature des réactifs et de leur concentration.

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RÉACTIONS CHIMIQUES 2

Appliquer la démarche expérimentale.

Utiliser l'expérimentation comme moyen de vérification.
Utiliser l'expérimentation dans un contexte de recherche.

Rédiger un protocole expérimental.

Choisir le matériel nécessaire pour faire une expérience.
Rédiger clairement les consignes de manipulations.
Déterminer les règles de sécurité applicables.

Réaliser une expérience.

Utiliser un protocole que l'on a rédigé pour exécuter une expérience.
Manipuler correctement le matériel d'expérimentation.
Prendre des mesures correctement en tenant compte de l'incertitude expérimentale.
Appliquer les règles de sécurité appropriées.

Rédiger un rapport de laboratoire.

Connaître une structure de rapport de laboratoire.
Décrire l'expérience exécutée: buts, matériel, manipulations, schéma.
Présenter les résultats expérimentaux.
Présenter une analyse rigoureuse des résultats.
Discuter les résultats.
Rédiger clairement les conclusions d'une expérience, en établissant les liens avec le problème posé.
Présenter clairement et de manière ordonnée toutes les parties d'un rapport.

DÉMARCHE EXPÉRIMENTALE

Vérifier expérimentalement si un système est en équilibre.
Déterminer expérimentalement l'incidence de l'augmentation de la concentration d'un réactif sur un système en équilibre.
Établir expérimentalement une relation mathématique pour caractériser l'équilibre de dissociation d'un acide.
Établir expérimentalement la force relative de deux ou de plusieurs acides.
Déterminer le pH d'une solution à partir de mesures obtenues par titrage.
Observer le déroulement d'une réaction d'oxydoréduction.
Classer des ions selon leur pouvoir réducteur, à partir d'observations faites au cours d'une expérience.
Mesurer la différence de potentiel produite par divers couples de métaux.
Construire une pile électrochimique.

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Expérimentation

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