★ À maîtriser
📌 Les travaux pratiques d’ISA1 sont prévus pour être réalisés intégralement en 3 heures, sauf cas particulier, et le départ du groupe doit être signalé au professeur.
📌 Une blouse en coton fermée est obligatoire, tandis que les blouses en fibres synthétiques sont interdites car elles aggravent les brûlures.
Compléments
Les lunettes de sécurité sont obligatoires lors des manipulations indiquées par le professeur, et le port de lentilles de contact est fortement déconseillé.
Il est interdit de boire, manger ou fumer au laboratoire, de courir ou d’encombrer les passages entre les paillasses.
Il faut maintenir les cheveux, garder le poste ordonné, travailler avec soin au-dessus de la paillasse et ne pas toucher aux appareils ou flacons avant d’avoir reçu les précautions nécessaires.
Au début de la manipulation, l’étudiant vérifie dans le premier quart d’heure la fiche de matériel, l’état de la verrerie et fait remplacer tout matériel fêlé.
Il est interdit d’emprunter du matériel à une autre manipulation, de prélever du matériel ou des produits dans les réserves, ou d’emporter du matériel ou des produits hors du laboratoire.
Tout matériel cassé doit être signalé honnêtement au professeur par l’étudiant responsable.
★ À maîtriser
Il ne faut jamais aspirer un liquide à la bouche, même de l’eau ; une propipette doit être utilisée.
Un tube à essais se tient avec une pince près de son ouverture et son ouverture doit être orientée dans une direction où personne ne se trouve.
Les acides ou bases concentrés doivent toujours être versés dans l’eau et non l’inverse, et aucun produit ne doit être versé dans une solution inconnue.
Compléments
Lors d’un transvasement, le flacon doit être incliné et le liquide versé lentement le long de la paroi ; l’étiquette est placée à l’opposé du côté d’écoulement.
Pendant l’utilisation, le bouchon d’un flacon est posé à l’envers sur la table et le flacon est rebouché immédiatement après usage.
Un récipient ne doit jamais être rempli complètement afin de tenir compte de la dilatation.
Après une éclaboussure de solution acide ou basique, même diluée, il faut prévenir immédiatement le professeur et laver immédiatement à l’eau, même sans douleur.
Pour introduire un solide dans un récipient, il faut utiliser une spatule et, pour déceler une odeur, ne jamais sentir directement mais utiliser des papiers indicateurs appropriés.
Pour introduire un tube de verre ou un thermomètre :
📌 Aucun matériel défectueux ne doit être utilisé ; les pinces doivent être protégées et les rodages lubrifiés.
📌 Les bouteilles de gaz comprimé doivent toujours être attachées, et les appareils sous pression, les tubes scellés ainsi que le travail sous vide nécessitent des précautions particulières.
★ À maîtriser
🔄 Pour allumer un bec Bunsen : fermer l’arrivée d’air, ouvrir le gaz, allumer en plaçant la main à côté du brûleur, ouvrir progressivement l’air jusqu’à l’apparition du cône bleu, refermer un peu l’arrivée d’air pour faire disparaître le cône bleu
Un bec Bunsen allumé doit être placé au milieu de la paillasse, à l’écart des produits inflammables et du robinet de gaz ; le tuyau d’arrivée de gaz doit être disposé sans risque de faire basculer le brûleur.
Pour chauffer un liquide dans un tube à essais, il ne faut jamais chauffer le fond : la surface air-liquide doit être placée dans la partie chaude de la flamme et l’ouverture dirigée vers une cloison ou les fenêtres.
Un solvant inflammable ne doit jamais être chauffé directement ; un montage à reflux doit être utilisé pour condenser ses vapeurs.
Compléments
Pour chauffer progressivement un tube à essais, il faut le déplacer doucement horizontalement dans la flamme ; si l’ébullition est trop rapide ou si la réaction s’emballe, il faut le soulever verticalement au-dessus de la flamme puis le redescendre pour obtenir un dégagement gazeux tranquille.
Si le bec Bunsen ronfle et que sa flamme devient verte, il faut fermer le robinet d’arrivée du gaz ; si le tuyau souple continue à flamber, l’arroser abondamment d’eau et ne pas souffler dessus.
Après le chauffage, le bec Bunsen doit être mis en flamme éclairante en fermant l’arrivée d’air si possible, ou éteint si la flamme reste invisible.
Pour chauffer un tube à essais, il faut le tenir près de l’ouverture avec une pince en bois tenue par son manche, sans placer la pince dans la flamme.
Un ballon fixé à un support doit être posé sur une toile métallique en bon état lorsqu’il est chauffé.
Lors d’une distillation à la pression atmosphérique, les vapeurs doivent être condensées et les vapeurs résiduelles évacuées sous une hotte aspirante, et non dans l’évier.
Une distillation à la pression atmosphérique exige quelques grains de pierre ponce introduits dans le liquide froid, jamais dans une solution chaude.
Après chauffage, il ne faut jamais verser un liquide froid dans un récipient chaud ou dans un liquide chaud ; il faut d’abord refroidir.
★ À maîtriser
📌 Il ne faut jamais toucher simultanément avec les deux mains une prise électrique ou un fil qui lui est relié, ni toucher une prise ou une fiche avec les mains mouillées ; la table et le sol doivent rester secs.
Compléments
📌 Pour débrancher une fiche, il ne faut jamais tirer sur le fil, et il faut vérifier que la prise convient au montage et que le fil et la fiche sont en bon état.
📌 Un produit inutilisé, liquide ou solide, ne doit jamais être remis dans son flacon ; les flacons et tubes doivent être vidés, rincés et nettoyés, et le goupillon doit être retiré lentement pour éviter les éclaboussures.
★ À maîtriser
Tout accident ou incident doit être signalé immédiatement au professeur.
Après une projection chimique sur les mains ou le visage, il faut laver immédiatement et abondamment à l’eau pendant au moins 15 minutes, y compris pour l’acide sulfurique concentré, sans retarder le rinçage pour éponger avec du papier essuie-tout.
Après une projection dans l’œil, il faut utiliser le rince-œil pendant au moins 15 minutes ; l’eau froide ne présente aucun danger pour l’œil et le rince-œil peut aussi être rempli de sérum physiologique.
Compléments
📌 En cas de brûlure thermique, il faut passer sous la douche.
★ À maîtriser
Les symboles T et T+ désignent respectivement les produits toxiques et très toxiques, pouvant entraîner la mort ou des effets aigus ou chroniques après inhalation, ingestion ou pénétration cutanée en petites quantités.
Les symboles Xn et Xi désignent respectivement les produits nocifs et irritants ; les irritants non corrosifs peuvent provoquer une irritation de la peau et des voies respiratoires ou une inflammation des yeux.
Les symboles F et F+ désignent respectivement les produits facilement inflammables à température ambiante, en présence d’une source d’inflammation, et les produits extrêmement inflammables, qui peuvent s’enflammer même en dessous de 0 °C.
Compléments
★ À maîtriser
📌 Le sodium et le potassium ne doivent jamais être mis en réaction avec de l’eau.
Compléments
Le peroxyde de sodium s’enflamme spontanément, parfois de manière explosive, au contact de substances oxydables et doit être manipulé sans contact avec la main nue, le papier, le liège, les tissus ou les métaux en poudre, dans une capsule de porcelaine.
Le chlorate de potassium, oxydant énergique, peut réagir violemment avec de nombreux corps, notamment l’acide sulfurique, et doit être tenu à l’écart du charbon, du soufre et des matières organiques puis manipulé en faible quantité dans une capsule de porcelaine.
Le diéthyloxyde peut former avec l’air des mélanges explosifs à cause de sa vapeur très inflammable et doit être manipulé sans flamme.
L’acétone et l’éthanol sont des solvants très volatils et très inflammables qu’il faut manipuler sans flamme et ne jamais chauffer directement à la flamme, mais au bain-marie.
Le brome doit être manipulé sous une hotte ventilée en raison des dangers de ses brûlures cutanées et de son inhalation.
Pour le chlore, le brome, les gaz comprimés et les gaz recueillis, il faut éviter les retours.
Les alcalis peuvent provoquer des brûlures et des lésions très dangereuses, notamment des troubles sérieux lorsqu’ils atteignent les yeux.
★ À maîtriser
Compléments
📌 Les additions de soude doivent être arrêtées à partir de pH 11, limite d’utilisation des électrodes de verre courantes, et les électrodes ne doivent pas séjourner longtemps dans une solution fortement basique.
Le dosage de l’acide sulfurique se réalise comme celui de l’acide chlorhydrique, avec 10 ml de solution et 40 ml d’eau distillée.
La deuxième ionisation de l’acide sulfurique est d’acidité moyenne, avec pK₂ = 1,92.
HCl est monoacide, H₂SO₄ est diacide.
★ À maîtriser
L’attaque de la matière organique se déroule à froid : 1 g de terre tamisée et séchée reçoit 10 ml de dichromate de potassium à 0,167 M, puis 20 ml d’acide sulfurique concentré, avant agitation et attente de 30 minutes à température du laboratoire.
Après l’attaque, on ajoute 100 ml d’eau distillée, 2,5 g de fluorure de sodium et 3 à 4 gouttes de diphénylamine sulfonate de baryum, puis on titre l’excès de dichromate avec du sel de Mohr à 0,50 M jusqu’au virage du brun noirâtre au vert émeraude.
Le carbone organique du sol, supposé présent sous forme de glucides, est oxydé par un mélange sulfochromique et transformé intégralement en dioxyde de carbone.
Compléments
Deux dosages témoins sont réalisés pendant les 30 minutes d’attente en titrant 10 ml de dichromate de potassium par du sel de Mohr à 0,5 M ; le virage du brun au vert émeraude intervient après le volume V₀.
Le fluorure de sodium améliore la visualisation de la complexation des ions ferriques Fe³⁺.
★ À maîtriser
Le dosage de l’indice permanganate est un dosage en retour : la matière organique est oxydée par un excès de permanganate en milieu acide, puis l’excès est dosé par une solution d’acide oxalique.
La réglementation impose que l’oxydabilité au permanganate, mesurée après 10 minutes à chaud en milieu acide, soit inférieure ou égale à 5 mg/L en oxygène pour l’eau destinée à la consommation humaine.
📌 L’indice permanganate est une mesure conventionnelle de la contamination organique et non une mesure de la teneur totale en matière organique, car de nombreux composés ne sont que partiellement oxydés, contrairement à la DCO.
Compléments
Les matières organiques de l’eau peuvent provenir de sources :
Pour juger la qualité de l’eau selon sa teneur en matières organiques, les seuils indiqués sont : eau pure à moins de 8 mg·L⁻¹, eau potable de 8 à 24 mg·L⁻¹, eau suspecte de 24 à 32 mg·L⁻¹ et eau mauvaise au-dessus de 32 mg·L⁻¹.
Qualité de l’eau selon les matières organiques
| Qualité | Matières organiques |
|---|---|
| Pure | < 8 mg·L⁻¹ |
| Potable | 8 à 24 mg·L⁻¹ |
| Suspecte | 24 à 32 mg·L⁻¹ |
| Mauvaise | > 32 mg·L⁻¹ |
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1. Une séance de TP d’ISA1 suit son déroulement normal. À la fin des trois heures prévues, que doit faire le groupe lorsqu’il a terminé sa manipulation ?
2. À la fin d’une manipulation, une étudiante a nettoyé le matériel et trié les déchets dans les poubelles adaptées. Quelle action doit-elle encore accomplir avant de sortir ?
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Combien de temps les travaux pratiques d’ISA1 sont-ils prévus pour durer ?
Trois heures.
Quelle tenue est obligatoire au laboratoire ?
Une blouse fermée en coton.
Que faut-il utiliser pour aspirer un liquide au laboratoire ?
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