combustion du méthane la combustion complète la combustion complète la combustion incomplète la...

Combustion du méthaneCombustion du méthane

La combustion La combustion complètecomplète

La combustion La combustion incomplèteincomplète

Combustion Combustion complètecomplète du méthanedu méthane

Expériences, observations et Expériences, observations et interprétationsinterprétations

Interprétation à l’échelle de la Interprétation à l’échelle de la matièrematière

Réaction de la combustionRéaction de la combustion

Réaction et équation de réactionRéaction et équation de réaction

Réchaud de campingRéchaud de camping

cheminéecheminée

virole (ouverte virole (ouverte ou fermée)ou fermée)

réserve de gaz réserve de gaz combustiblecombustible

RobinetRobinet

Étape 1Étape 1

virole ouvertevirole ouverte

flamme bleueflamme bleueet chaudeet chaude

ExpériencesExpériences

Étape 2Étape 2

Étape 2Étape 2

bocal froidbocal froidet secet sec

buée sur les buée sur les parois internesparois internes

Étape 3Étape 3

eau de chauxeau de chaux limpidelimpide

Étape 4Étape 4

eau de chauxeau de chaux troubléetroublée

fin expérience

Observations et interprétationsObservations et interprétations. Le méthane brûle grâce au dioxygène . Le méthane brûle grâce au dioxygène contenu dans l’air contenu dans l’air du méthane et du du méthane et du dioxygène ont disparudioxygène ont disparu

. De la buée apparaît sur les parois internes . De la buée apparaît sur les parois internes du bocal, sec au départ du bocal, sec au départ de l’eau s’est de l’eau s’est forméeformée

. De l’eau de chaux introduite dans le bocal . De l’eau de chaux introduite dans le bocal se trouble en présence des gaz produits se trouble en présence des gaz produits du dioxyde de carbone est apparudu dioxyde de carbone est apparu

. Le bocal est chaud . Le bocal est chaud la combustion la combustion dégage de la chaleurdégage de la chaleur fin interprétation

Les réactifs sont :Les réactifs sont : - le méthane- le méthane - le dioxygène- le dioxygène

Les produits sont :Les produits sont : - l’eau- l’eau

Réaction de la combustionRéaction de la combustioncomplètecomplète du méthane du méthane

- le dioxyde de carbone- le dioxyde de carbone

Les réactifs sont :Les réactifs sont : - le méthane- le méthane - le dioxygène- le dioxygène

Les produits sont :Les produits sont : - l’eau- l’eau

Réaction de la combustionRéaction de la combustioncomplètecomplète du méthane du méthane

- le dioxyde de carbone- le dioxyde de carbone

RéactionRéactionméthan

e+ dioxygène

dioxydede carbone

eau +

Énoncé oral du bilanÉnoncé oral du bilan

Le méthaneLe méthane réagit avecréagit avec le le dioxygènedioxygène pour formerpour former de l’eaude l’eau etet du dioxyde de carbonedu dioxyde de carbone

méthane

+ dioxygènedioxyde

de carboneeau +

fin bilan

InterprétationInterprétation à l’échelle de la à l’échelle de la matièrematière

Réchaud de campingRéchaud de camping

cheminéecheminée

virole (ouverte virole (ouverte ou fermée)ou fermée)

réserve de gaz réserve de gaz combustiblecombustible

RobinetRobinet

La virole est La virole est ouverteouverte

AvantAvant la combustion du méthane la combustion du méthane

molécules de molécules de dioxygènedioxygène

molécule de molécule de méthaneméthane

AvantAvant la combustion du méthane la combustion du méthane

molécules molécules d’eaud’eau

PendantPendant la combustion du méthane la combustion du méthane réorganisation des atomes réorganisation des atomes

AprèsAprès la combustion du méthane la combustion du méthane

molécules molécules de dioxyde de dioxyde de carbonede carbone

fin

Réaction + équation de réaction de la Réaction + équation de réaction de la combustion combustion complètecomplète du méthane du méthane

RéactionRéactiondioxydedioxyde

de carbonede carboneeaueau +méthaneméthane dioxygènedioxygène+

+ +

Modélisation de la réactionModélisation de la réaction

AvantAvant la combustion du méthane la combustion du méthane

AprèsAprès la combustion du méthane la combustion du méthane

Réaction + équation de réaction de Réaction + équation de réaction de la combustion la combustion complètecomplète du méthane du méthaneRéactionRéaction

dioxydedioxydede carbonede carboneeaueau +méthaneméthane dioxygènedioxygène+

+ +

Vérifions si l’équation de réaction Vérifions si l’équation de réaction est bien ajustéeest bien ajustée

++ ++CHCH44 OO22 HH22OO COCO22

Modélisation de la réactionModélisation de la réaction

Équation de réaction Équation de réaction

+ +

types d’atome

Réactifs Produits

carbone

oxygène

hydrogène

1

2

4

1

3

2

+ +

types d’atome

Réactifs Produits

carbone

oxygène

hydrogène

1

2

4

1

3

2

ProduitsRéactifstypes

d’atome

carbone

oxygène

hydrogène

1

2

4

1

3

2

Non, l’équation de réaction Non, l’équation de réaction n’est pas ajustée :n’est pas ajustée :• Il y a 2 atomes d’oxygène côté réactif et on en Il y a 2 atomes d’oxygène côté réactif et on en retrouve 3 côté produit retrouve 3 côté produit impossibleimpossible• Il y a 4 atomes d’hydrogène côté réactif et on en Il y a 4 atomes d’hydrogène côté réactif et on en retrouve que 2 côté produit retrouve que 2 côté produit impossibleimpossible

AvantAvant la combustion du méthane la combustion du méthane

11èreère possibilité possibilité

PendantPendant la combustion du méthane la combustion du méthane réorganisation des atomes réorganisation des atomes

11èreère possibilité possibilité

PendantPendant la combustion du méthane la combustion du méthane réorganisation des atomes réorganisation des atomes

AprèsAprès la combustion du méthane la combustion du méthane

???? Impossible, le Impossible, le carbone n’est pas carbone n’est pas

un produitun produit

11èreère possibilité possibilité

On peut fabriquer de l’eau mais On peut fabriquer de l’eau mais pas de dioxyde de carbone, pas de dioxyde de carbone,

pour cela il manque…pour cela il manque…

AvantAvant la combustion du méthane la combustion du méthane

22èmeème possibilité possibilité

PendantPendant la combustion du méthane la combustion du méthane réorganisation des atomes réorganisation des atomes

22èmeème possibilité possibilité

PendantPendant la combustion du méthane la combustion du méthane réorganisation des atomes réorganisation des atomes

AprèsAprès la combustion du méthane la combustion du méthane

22èmeème possibilité possibilité

AprèsAprès la combustion du méthane la combustion du méthane

????Impossible, l’hydrogène et Impossible, l’hydrogène et

même le dihydrogène ne font même le dihydrogène ne font pas partie des produitspas partie des produits

22èmeème possibilité possibilité

On peut fabriquer du dioxyde de carbone On peut fabriquer du dioxyde de carbone mais pas de l’eau, pour cela il manque…mais pas de l’eau, pour cela il manque…

SolutionSolution

2 molécules 2 molécules de dioxygènede dioxygène

1 molécule 1 molécule de méthanede méthane

AvantAvant la combustion du méthane la combustion du méthane

2 molécules 2 molécules d’eaud’eau

PendantPendant la combustion du méthane la combustion du méthane réorganisation des atomes réorganisation des atomes

AprèsAprès la combustion du méthane la combustion du méthane

1 molécule 1 molécule de dioxyde de dioxyde de carbonede carbone

+ +

dioxydedioxydede carbonede carboneeaueau +méthaneméthane dioxygènedioxygène+

RéactionRéaction

++ ++CHCH44 COCO22

+ +

dioxydedioxydede carbonede carboneeaueau +méthaneméthane dioxygènedioxygène+

HH22OO22OO2222

Equation de réactionEquation de réaction

RéactionRéaction

+ +

++ ++CHCH44 OO22 HH22OO COCO222222

Vérifions si l’équation de réaction Vérifions si l’équation de réaction est bien ajustéeest bien ajustée

+ +

++ ++CHCH44 OO22 HH22OO COCO222222

types d’atome

Réactifs Produits

carbone

oxygène

hydrogène

1

4

4

1

4

4

Vérifions si l’équation de réaction Vérifions si l’équation de réaction est bien ajustéeest bien ajustée

+ +

++ ++CHCH44 OO22 HH22OO COCO222222

types d’atome

Réactifs Produits

carbone

oxygène

hydrogène

1

4

4

1

4

4

L’équation de réaction est bien L’équation de réaction est bien ajustéeajustée

ConclusionConclusion

+ +CHCH44 OO22 HH22OO COCO222222

L’équation de réaction de la combustion L’équation de réaction de la combustion complète du méthane s’écrit :complète du méthane s’écrit :

Remarque :Remarque :

Les nombres placés devant Les nombres placés devant OO22 et et

HH22OO s’appellents’appellent des coefficientsdes coefficients. Ils . Ils

indiquent le nombre de fois que indiquent le nombre de fois que chaque molécule intervient dans chaque molécule intervient dans l’équation de réaction.l’équation de réaction.

ConclusionConclusion

Énoncé oral : Énoncé oral : 1 molécule de méthane réagit avec 2 1 molécule de méthane réagit avec 2 molécules de dioxygène pour former 2 molécules de dioxygène pour former 2 molécules d’eau et une molécule de molécules d’eau et une molécule de dioxyde de carbonedioxyde de carbone

fin

+ +CHCH44 OO22 HH22OO COCO222222

Combustion Combustion incomplèteincomplète du méthanedu méthane

Expériences, observations et Expériences, observations et interprétationsinterprétations

Interprétation à l’échelle de la Interprétation à l’échelle de la matièrematière

Réaction et équation de réactionRéaction et équation de réaction- exercice- exercice- correction- correction

Étape 1Étape 1

virole ferméevirole fermée

flamme jauneflamme jaunetrès éclairantetrès éclairante

Étape 1Étape 1

virole ferméevirole fermée

flamme jauneflamme jaunetrès éclairantetrès éclairante

Étape 1Étape 1

fumées noiresfumées noires

soucoupesoucoupe

flamme jauneflamme jaunetrès éclairantetrès éclairante

Étape 2Étape 2

dépôt de noir dépôt de noir de carbonede carbone

fin expérience

Observations et interprétationsObservations et interprétations Lorsque la flamme est jaune et éclairante :Lorsque la flamme est jaune et éclairante :

- le - le dioxygènedioxygène est en est en quantité insuffisantequantité insuffisante car la virole est ferméecar la virole est fermée

du carbonedu carbone (dépôt noir sur la soucoupe) (dépôt noir sur la soucoupe)

remarqueremarque : la combustion est dite incomplète car : la combustion est dite incomplète car certains produits formés certains produits formés pourraient encore brûlerpourraient encore brûler avec avec davantage de dioxygène (ex : le carbone et le monoxyde davantage de dioxygène (ex : le carbone et le monoxyde de carbone)de carbone)

- en plus de l’eau et du dioxyde de carbone, - en plus de l’eau et du dioxyde de carbone, il se forme :il se forme :

parfois du parfois du monoxyde de carbonemonoxyde de carbone : un gaz : un gaz incolore, inodore et très toxiqueincolore, inodore et très toxique

fin interprétation

InterprétationInterprétation à l’échelle de la à l’échelle de la matièrematière

Réchaud de campingRéchaud de camping

cheminéecheminée

virole (ouverte virole (ouverte ou fermée)ou fermée)

réserve de gaz réserve de gaz combustiblecombustible

RobinetRobinet

La virole est La virole est ferméefermée

AvantAvant la combustion du méthane la combustion du méthane

PendantPendant la combustion du méthane la combustion du méthane réorganisation des atomes réorganisation des atomes

AprèsAprès la combustion du méthane la combustion du méthane

CorrectionCorrection

AvantAvant la combustion du méthane la combustion du méthane

molécules de molécules de dioxygènedioxygène

moléculesmoléculesde méthanede méthane

Réaction + équation de réaction de la Réaction + équation de réaction de la combustion combustion incomplèteincomplète du méthane du méthaneRéactionRéaction

méthaneméthane dioxygènedioxygène+

PendantPendant la combustion du méthane la combustion du méthane réorganisation des atomes réorganisation des atomes

AprèsAprès la combustion du méthane la combustion du méthane

atomeatomede carbonede carbone

molécules molécules d’eaud’eau

molécule demolécule demonoxyde demonoxyde de

carbonecarbonemolécule demolécule dedioxyde dedioxyde de

carbonecarbone

BilanBilan

méthaneméthane dioxygènedioxygène+

dioxydedioxydede carbonede carbone

eaueau + carbonecarbone monoxydemonoxydede carbonede carbone

+ +

AvantAvant la combustion du méthane la combustion du méthane

molécules de molécules de dioxygènedioxygène

moléculesmoléculesde méthanede méthane

BilanBilan

méthaneméthane dioxygènedioxygène

dioxydedioxydede carbonede carbone

eaueau

+

+ carbonecarbone dioxydedioxydede carbonede carbone

+ +

+

PendantPendant la combustion du méthane la combustion du méthane réorganisation des atomes réorganisation des atomes

AprèsAprès la combustion du méthane la combustion du méthane

atomeatomede carbonede carbone

molécules molécules d’eaud’eau

molécule demolécule demonoxyde demonoxyde de

carbonecarbonemolécule demolécule dedioxyde dedioxyde de

carbonecarbone

RéactionRéaction

+ + + +

méthaneméthane dioxygènedioxygène

dioxydedioxydede carbonede carbone

eaueau

+

+ carbonecarbone monoxydemonoxydede carbonede carbone

+ +

RéactionRéaction

+ + + +

44 CH CH44 88 O O22 88 H H22OO COCO22 CC+ + + + 22 CO CO

méthaneméthane dioxygènedioxygène

dioxydedioxydede carbonede carbone

eaueau

+

+ carbonecarbone monoxydemonoxydede carbonede carbone

+ +

Equation de réactionEquation de réaction

InterprétationInterprétation à l’échelle de la à l’échelle de la matièrematière

Réchaud de campingRéchaud de camping

cheminéecheminée

virole (ouverte virole (ouverte ou fermée)ou fermée)

réserve de gaz réserve de gaz combustiblecombustible

RobinetRobinet

La virole est La virole est ferméefermée

AvantAvant la combustion du méthane la combustion du méthane

molécules de molécules de dioxygènedioxygène

moléculesmoléculesde méthanede méthane

PendantPendant la combustion du méthane la combustion du méthane réorganisation des atomes réorganisation des atomes

AprèsAprès la combustion du méthane la combustion du méthane

atomeatomede carbonede carbone

molécules molécules d’eaud’eau

molécule demolécule demonoxyde demonoxyde de

carbonecarbonemolécule demolécule dedioxyde dedioxyde de

carbonecarbone