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La Chimie, des origines à nos jours
LL09 – DOSSIER PEDAGOGIQUELL09 – DOSSIER PEDAGOGIQUE
Par Valério Baglivo, Jim Cuppens, Gaëlle Dintilhac, Damien Granatorowicz, Jérémy Jacques, Geoffroy Kaisin, Ludovic Maréchal et Carine Stegen
1. PRESENTATION GENERALE Cette année, la section Chimie de la Haute Ecole de la Ville de Liège participe pour la 11ème fois au Printemps de Sciences. Les étudiants de 2ème année en Chimie Industrielle et Chimie de l'Environnement vous invitent à retracer les grandes étapes de l'histoire de la Chimie :
LA PREHISTOIRELE NEOLITHIQUEL'ANTIQUITELE MOYEN-AGELE SIECLE DES LUMIERESLA CHIMIE MODERNELE 20ème SIECLE
Le présent diaporama sera accompagné de manipulations simples et non dangereuses :
LE SAVONLA POUDRE A CANONL'EXPERIENCE DE BLACKLA PILE DE VOLTALE TITRAGE DU VINAIGRE
Si la Chimie a permis à la civilisation de se développer, elle a aussi à son passif les horreurs que sont le plutonium, le DDT, les gaz de combat, etc.Nous essaierons également de réfléchir à cela en nous rappelant que "Science sans conscience n'est que ruine de l'âme ".
La Chimie, des origines à nos jours
La Chimie, des origines à nos jours
2. LA CHIMIE
ORIGINES DU MOT "CHIMIE"
Egyptien : khemet, "la terre" ; kem : "noir"
Grec : chymos : "jus, suc"
Arabe : al kemi : "la chimie" venant du grec khemeia : "magie noire"
DEFINITION DU MOT " CHIMIE "
Science de la matière : connaissance de la matière
art de la matière
transmission des savoirs par l'écriture
MATIERE : végétale, animale, minérale
La Chimie, des origines à nos jours
3. LA PREHISTOIRE de - 800 000 à - 10 000 ans
DOMESTICATION DU FEU :
Se chauffer, cuire les aliments, se protéger des prédateurs
Transformer la matière
UTILISATION DE PIGMENTS :
Charbon de bois, terres colorées
La Chimie, des origines à nos jours
4. LE NEOLITHIQUE de - 10 000 à - 3600 ans
LA PIERRE POLIE :
LA POTERIE :
LES METAUX NOBLES :
Soleil
Lune
Venus
La Chimie, des origines à nos jours
5. L'ANTIQUITE de - 3600 à + 476 ans
LA METALLURGIE :
Le bronze
Le fer
La Chimie, des origines à nos jours
5. L'ANTIQUITE de - 3600 à + 476 ans
LES PRETRES :
Magie et religionTechniques sacrées, secrètes : momification
LES PHILOSOPHES GRECS :
Désintérêt pour les travaux pratiquesThéorie des 4 éléments (feu, air, eau, terre)
LES ARTISANS "CHIMISTES":
Cuisiniers, charbonniers, forgerons, orfèvres, verriers, céramistes, teinturiers, brasseurs, pharmaciens, …Protection des métiers et secrets des méthodes
CONNAISSANCES UTILITAIRES ET DIFFUSION DIFFICILE
La Chimie, des origines à nos jours
5. L'ANTIQUITE de - 3600 à + 476 ans
UTILISATION DE SYMBOLES :
Rapidité de l'écriture
Langage réservé aux initiés
LE LABORATOIRE :
"laboratorium", endroit où l'on travaille la matière afin de la comprendre
Zosime de Panapolis (+ 300) utilise le mot "chymie"
TECHNIQUES " CHIMIQUES " :
Bain-Marie
Distillation : esprits légers et huiles lourdes
La Chimie, des origines à nos jours
5. L'ANTIQUITE de - 3600 à + 476 ans
FABRICATION DU SAVON :
Ingrédients anciens :
Huile végétale (olive, laurier) ou graisse animale (sanglier, chèvre, ...)
Soude végétale (cendres de bouleau, laurier, hêtre, salicorne...)
Expérience proposée :
Huile d'olive + carbonate de sodium + éthanol
Chauffage + agitation
Savon
La Chimie, des origines à nos jours
6. LE MOYEN-AGE de + 476 au XVIIème siècle
Les Byzantins et les Arabes recueillent l'héritage gréco-romainLes Latins le redécouvrent lors des croisades (XIème siècle)
L'alchimie : Mélange de chymie, de médecine et de philosophieElixir de vie éternelle et pierre philosophale
Les inventions s'accumulent :
Feu grégeois Papier EtherFonte Poudre noire Eau-forte
XVIème siècle : Copernic, Vésale ; Paracelse récuse l'alchimie
XVIIème siècle : Bacon, Galilée, Newton, Descartes, ...Van Helmont définit les gazEsprit scientifique et expérimentation
VISION STATIQUE ET NON DYNAMIQUE DE LA MATIERELA REFLEXION THEORIQUE EN CHIMIE PROGRESSE PEU
La Chimie, des origines à nos jours
6. LE MOYEN-AGE de + 476 au XVIIème siècle
FABRICATION DE LA POUDRE A CANON :
D'origine chinoise, amenée en Europe par la civilisation mongole
Invention du canon : révolution militaire au XIVème siècle
Ingrédients : Expérience proposée :
Charbon de bois pillé
Soufre
Salpêtre (KNO3)
La Chimie, des origines à nos jours
7. LE SIECLE DES LUMIERESLAVOISIER ET VOLTA
Les chimistes tentent de comprendre le lien entre solides et gaz
Le phlogistique, principe combustible
L'air inflammable, H2
L'air déphlogistiqué, O2
L'air phlogistiqué, N2
L'air fixe, CO2
Utilisation de la cuve à eau de Stephen Hales pour recueillir les gaz
La Chimie, des origines à nos jours
7. LE SIECLE DES LUMIERESLAVOISIER ET VOLTA
Expérience proposée : Joseph Black (1757)
Réaction entre un acide et le calcaire
Effervescence et production d'un gaz recueilli dans la cuve à eau
La Chimie, des origines à nos jours
7. LE SIECLE DES LUMIERESLAVOISIER ET VOLTA
LAVOISIER (1743-1794)
Concrétise les efforts de ses contemporains
Invente la Chimie moderne
Il caractérise l'oxygène, l'hydrogène, l'air et l'eau
Il distingue mélange et corps pur ; corps simple et corps composé
Il énonce son célèbre principe :
« Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme »
Il consacre la Chimie quantitative par l'utilisation d'instruments précis
Il propose une nomenclature nouvelle
La Chimie, des origines à nos jours
7. LE SIECLE DES LUMIERESLAVOISIER ET VOLTA
VOLTA (1745-1827)
Invente une pile capable de générer un courant électrique
Débuts de l'électrochimie
Expérience proposée : pile cuivre et zinc
La Chimie, des origines à nos jours
8. LA CHIMIE MODERNEMENDELEIEV ET RUTHERFORD
LE TABLEAU PERIODIQUE :
La Chimie, des origines à nos jours
8. LA CHIMIE MODERNEMENDELEIEV ET RUTHERFORD
LA STRUCTURE DE L'ATOME :
La Chimie, des origines à nos jours
8. LA CHIMIE MODERNE
DEVELOPPEMENT DE L'INSTRUMENTATION :
Matériaux sophistiquésElectroniqueInformatique
Expérience proposée :
Titrage d'une solution de vinaigre à l'aide d'une solution de NaOHSuivi du titrage sur tableur
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Volume de NaOH ( mL )
pH
La Chimie, des origines à nos jours
9. LE 20ème SIECLE - PROGRES ET BARBARIE
NOMBREUSES DECOUVERTES ET INVENTIONS
Progrès de la médecine et du confort de vie
1914, LA CHIMIE AU SERVICE DE LA BARBARIE MODERNE
Fritz Haber, prix Nobel de Chimie pour sa synthèse de l'ammoniac et père de l'arme chimique
La Chimie, des origines à nos jours
9. LE 20ème SIECLE - PROGRES ET BARBARIE
1945, NAGASAKI, bombe au plutonium (10 kg) : 35 000 décès immédiats
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