L’avancement d’une transformation chimique. Quelle problématique ? La notion d’ava est abordée en fin de au début du program acquise chez les élèv à travers son équatio rog or 5 ation chimique qui et qui est reprise rait souvent mal ne transformation (conservation des éléments chimiques et de la charge lectrique), l’introduction de l’évolution des quantités de matière lors de la transformation via la notion d’avancement pose souvent problème et fait apparaître de nombreuses confusions dans Pesprit des élèves. Or, à la lecture des programmes cette notion d’avancement emeure fondamentale pour la continuité de l’apprentissage.
Il n’est en effet pas rare de retrouver certaines confusions même chez des étudiants abordant des études supérieures. De part sa situation particulière dans les programmes (fin de la classe de seconde puis début du programme de première S) le sujet peut parfois être traité trop maladroitement. S’il est considéré en fin de seconde comme une introduction et en conséquence traité trop succinctement, celui-ci peut d’oxydoréduction, celles-ci se résumant alors à des échanges ‘entités chimiques différentes ( protons et électrons respectivement).
L’analyse de copies d’élèves montre en effet que si ces deux types de transformation sont compris dans leur structure, le bilan quantitatif via par exemple le calcul
L’objectif de l’activité proposée étant de ramener la problématique à un exemple du quotidien où seul le « bon sens pâtissier » est sollicité. Des parallélismes avec un bilan molaire permettent ensuite de traiter le problème d’un point de vue purement chimique. Cette activité pourra être mise en œuvre indifféremment en classe de seconde ou de première suivant les prédispositions des élèves. notée P – et d’une tranche de jambon – notée J.
On suppose d’autre part que la masse d’une tranche de pain t celle d’une tranche de jambon sont parfaitement définies ? savoir : Mp = 20 g MJ=5g Le propriétaire de cette sandwicherie dispose dans ses stocks d’une masse mP= 16 kg en pain et d’une masse m] = 3,2 kg en jambon. On cherche à travers ce problème à répondre à deux questions : 0 Combien de sandwichs peut-on produire au maximum d’après les quantités proposées ? Du pain ou du jambon, lequel fera défaut en fin de production ?
Equation bilan de « fabrication » Question 1 Compte tenu des notations adoptées pour traiter le problème P et J), proposer une équation bilan traduisant la « fabrication » d’un sandwich. Réponse : Question 2 disponibles Détermination du nombre de tranches troisième. Enfin on se posera la question en considérant le xième sandwich. Compléter le tableau en conséquence. Equation de « fabrication » (1). P2J Quantités initiales 800 Fabrication du premier sandwich 800 (201) = 798 640 (101) = 639 101 Fabrication du deuxième sandwich 800 – (202) = 796 640 – (102) = 638 1 02 Fabrication du troisième sandwich 800 – (203) = 794 PAGF
