La maîtrise de la consommation d’énergie est au coeur des enjeux du xxie siècle, et devient une préoccupation majeure pour les citoyens d’une planète confrontée à des problématiques d’épuisement des ressources et de changement climatique. Dans un pays comme la France, le bâtiment est responsable de près de la moitié de la facture énergétique et constitue donc un levier important pour réduire la consommation globale d’énergie. Quelles pistes peuvent être explorées pour améliorer ses performances ? En particulier, comment peut-on rénover le bâti existant ?
Parties des programmes de physique-chimie associées :
- Programme de la spécialité physique-chimie de terminale générale (en vigueur à partir de la rentrée 2020) : Partie Énergie – conversion et transferts (transferts thermiques ; flux thermique, résistance thermique)
- Programme de sciences physiques, complément des sciences de l’ingénieur de terminale générale (en vigueur à partir de la rentrée 2020) : Partie Énergie – conversion et transferts (transferts thermiques ; flux thermique, résistance thermique)
- Programme maths-PC en STL (en vigueur à partir de la rentrée 2020) : Partie Énergie – conversion et transferts (bilan énergétique ; dissipation et transferts thermiques.)
En plus d’être renouvelable, un produit biosourcé diminue l’empreinte carbone grâce à la photosynthèse qui consomme du CO2 pour la croissance de la plante.
La chimie du végétal utilise la biomasse d’origine terrestre ou marine, représentant un moyen efficace d’obtention de matières premières, aujourd’hui d’origine fossile (pétrole, gaz naturel, charbon). Le chimiste aura ainsi la capacité de reproduire toute la chimie du carbone.
Cette chimie durable qui fait déjà l’objet de nombreuses applications n’en est qu’à son commencement.
Source : Série Les chimistes dans
Dans cet article paru dans "Les Echos" vendredi 27 mars 2020, Bernard Meunier, spécialiste reconnu internationalement de la biochimie, analyse les possibilités de trouver un remède au COVID-19, mais surtout il examine de façon critique la politique de santé et la stratégie de recherche pharmaceutique qui ont négligé le plus souvent les avancées et les potentiels des "petites molécules" chimiques.
Source : Tribune parue dans Les Echos le 27 mars 2020, reproduit avec l'autorisation des Echos
Un certain nombre de corps ou de systèmes moléculaires émettent de la lumière sous l’influence d’une excitation soit photonique, soit électrique. Ils ont alors des propriétés de fluorescence ou de phosphorescence. Ces mêmes propriétés peuvent aussi être particulièrement utiles ou prometteuses dans le domaine médical. Cet article rappelle les différents types de propriétés lumineuses des composés chimiques. Il se focalise sur la photoluminescence dont l’origine est quantique et décrit une application récente au diagnostic médical.
Programme de spécialité physique-chimie de première générale : Partie 2.B. Modèles ondulatoires et particulaire de la lumière
À ce jour, les astronomes ont détecté et identifié près de 200 espèces moléculaires différentes dans l’espace. La quête spatiale continue et les questions sont multiples. Où se situent ces molécules ? Comment les observe-t-on ? Comment sont-elles apparues ? Ultimement, il est bien question d’établir, ou non, un ien de causalité entre les molécules interstellaires, les molécules terrestres et l’origine de la vie sur Terre.
Programme de spécialité physique de première : Partie 3.A. Identification des groupes caractéristiques par spectroscopie infrarouge
Programme de spécialité physique de terminale : Partie 1.B. Analyser un système chimique par des méthodes physiques
Socle :
- Domaine 4 : les systèmes naturels et les systèmes techniques
Programme Cycle 4 :
- L’énergie et ses conversions (Identifier les sources, transferts et conversion d’énergie)
- Organisation et transformation de la matière (utiliser une équation de réaction chimique fournie pour décrire une transformation chimique)
Source : D’après l’article L’hydrogène, vecteur de la transition énergétique de Pascal Mauberger publié dans « Chimie et changement climatique », EDP Sciences, 2016, ISBN : 978-2-7598-2035-1
Socle :
- Domaine 4 : les systèmes naturels et les systèmes techniques
Programme Cycle 4 :
- Utilisations des ressources de la nature
- Modes de vie
Source : D’après Le moteur thermique comparé au moteur électrique : enjeux et contraintes de Henri Trintignac publié dans l’ouvrage « Chimie et transport », EDP Sciences, 2014, ISBN : 978-2-7598-1075-8
Socle :
- Domaine 3 : la formation de la personne et du citoyen (travail sur le développement de la réflexion et du discernement)
- Domaine 5 : les représentations du monde et l'activité humaine (les évolutions engendrées par les découvertes scientifiques)
Programme Cycle 4 :
- Décrire la constitution de la matière
Source : D’après l’article Chimie et alimentation : produits de synthèse / produits naturels de Pierre Feillet publié dans l’ouvrage « La chimie et l’alimentation », EDP Sciences, 2010, ISBN : 978-2-7598-0562-4
Socle :
- Domaine 3 : la formation de la personne et du citoyen
- Domaine 4 : les systèmes naturels et les systèmes techniques
- Domaine 5 : les représentations du monde et l'activité
Programme Cycle 4 :
- Décrire la constitution de la matière
Source : D’après l’article La nature pour inspirer le chimiste : Substances naturelles, phytochimie et chimie médicinale de Françoise Guéritte publié dans l’ouvrage « La chimie et la nature », EDP Sciences, 2012, ISBN : 978-2-7598-0754-3
Socle :
- Domaine 4 : les systèmes naturels et les systèmes techniques
- Domaine 5 : les représentations du monde et l'activité humaine
Programme Cycle 4 :
Décrire la constitution et les états de la matière
Source : D’après l’article Fraude et objets d’art de Philippe Walter publié dans l’ouvrage « Chimie et expertise : sécurité des biens et des personnes », EDP Sciences, 2015, ISBN : 978-2-7598-1655-2