Seconde Univers Sequence04 Activite03

l. Qu’appelle-t-on les météorites SNC ? Une première information provient de l’étude chimique des météorites. On utilise en particulier les isotopes de l’oxygène. Dans la nature, plusieurs atomes d’oxygène existent et ils diffèrent par leur masse : un lourd (noté 180), un moyen (noté 170) et un lége le même diagramme, s ors fonction de leur com analysés s’alignent s roches sont issues d 160). On place sur ches terrestres en O. Si les échantillons indique que les Par exemple, toutes les roches terrestres sont sur une même droite.

La Lune est également sur cette même droite, ce qui porte ? croire qu’elle aurait été formée à partir de la Terre. Les SNC (pour Shergottite, Nakhlite, Chassignite qui désignent les trois premières météorites martiennes découvertes sur Terre), sont alignées et proviennent donc d’un même corps parent alors qu’elles ont été retrouvées dans trois pays différents (l’Inde, l’Egypte et la France ! ) 1. Quelles informations les notations 180, 170 et 160 apportent- elles ? 2. Ces notations symboliques sont-elles complètes ? Sinon les compléter. 3.

Comment appelle-t-on de tels atomes ? 4. Calculer les masses des différents atomes 180, 170 et 160 t justifier les qualificatifs de lourd, moyen et léger attribués ? 9,1. 10-31 kg Il. Comment sait-on qu’une météorite vient de Mars ? A la fin des années 1970, ces SNC ont été datées, et les âges respectifs ainsi déterminés sont extrêmement jeunes pour ces météorites (inférieurs à 1,3 milliards d’années). Ces SNC viendraient donc d’un astre possédant un volcanisme encore actif à cette époque. Nous appellerons cet astre : « corps parent des SNC ».

Ces météorites auraient été extraites de ce corps parent par un impact vlolent qui aurait projeté dans l’espace des fragments. Et ce sont quelques uns de ces fragments qui ont été récoltés sur Terre. Les seuls astres de notre système solaire à avoir connu un volcanisme récent capable de créer de telles roches il y a 1 3 milliards d’années sont Vénus, Io (satellite de Jupiter) et Mars. Comme Vénus et Jupiter ont une gravité trop forte pour permettre à des résidus d’impacts de s’échapper vers la Terre, seule Mars, serait donc candldate à ce scénario.

Cela fut prouvé par l’analyse des gaz contenus dans les météorites. En effet, certains de ces météorites contiennent des bulles de gaz, témoins robables de l’atmosphère du corps parent des SNC. L’analyse chimique et isotopique de ces gaz montre que : ces gaz sont très différents de ceux de l’atmosphère terrestre, ces gaz sont identiques à ceux de l’atmosphère martienne analysés in situ par les sondes Viking (1976). Donc, à moins d’un hasard extraordinaire, ces météorites viennent bien de Mars. 1 . Sur la courbe on voit apparaître différents gaz. Classer les en deux familles : les molécules et les atomes.

Expliquer comment vous procédez. *AGF 9 rif s les atomes. Expliquer comment vous procédez. 2. Quel est le noyau le plus lourd ? Justifier. 3. Qu’appelle-t-on les gaz nobles ? Quels sont-ils ? 4. Comment se caractérise la structure électronique d’un gaz noble ? 5. Y a-t-il des gaz nobles contenus dans les bulles de gaz des météorites. Si oui, lesquels ? 6. Donner les noms communs et scientifiques de N2 et C02 ? 7. En déduire si l’atmosphère de Mars est respirable, et proposer le cas échéant une solution permettant de la transformer pour la rendre respirable.

Capacités travaillées Critères de réussite oui Non Mobiliser ses connaissances Je cannais La composition de l’atome, du noyau. La notation symbolique La charge électrique élémentaire et les charges des constituants de l’atome. Je suis capable D’utiliser l’électroneutralité de l’atome pour déterminer sa composition. atomique (2nde) Masse atomique (2nde) Tableau périodique, famille chimique, isotope (2nde) Electroneutralité, structure électronique (2nde) Proposition de déroulement pour cette activité • Activité de l’élève Organisation L’élève s’approprie la fiche élève seul (environ 10 min).

Individuel Mobiliser les connalssances Après avoir traité les premières questions seul concernant la otion d’atome et d’isotope, rélève est amené à échanger pour proposer une démarche de résolution pour calculer les masses des isotopes Il faut dénombrer les particules présentes dans chaque noyau Il faut dénombrer le nombre d’électrons pour chaque isotope Calculer la masse totale des atomes de chaque isotope. Travail en petit groupe Mise en œuvre de la démarche . = 2,84. 10-26kg = 2,67. 0-26 kg Individuel ou en petit groupe Utiliser la calculatrice Justifier une affirmation en argumentant Extraire des informations Restitution des résultats En classe entière Justifier une affirmation en argumentant Communiquer Les élèves concluent à la pertinence du texte concernant le vocabulaire employé : lourd, moyen, léger. PAGF affirmation en argumentant La masse de l’atome se résume quasiment à la celle du noyau. Deuxième partie l’élève reprend la lecture du document et répond aux questions faisant appel aux connaissances de cours.

Mobiliser les connaissances Mise en œuvre de la démarche Seuls N2 (diazote) et C02 (dioxyde de carbone) sont des molécules et tous les autres sont atomes de gaz nobles. Le noyau le plus lourd est le Xénon dont le nombre de masse est le plus élevé. Mobiliser des connaissances (Elaboration de la conclusion) L’atmosphère martienne n’est pas respirable mais elle est riche en C02 ce qui permettrait, pourquoi pas, d’envisager une production de dioxygène par des végétaux (photosynthèse).

Les éleves ont alors déjà une idée des gaz qui composent l’atmosphère de Mars (approche chimique). Ces informations seront validées/étayées lors d’une prochaine activité sur Pétude de l’atmosphère martienne (approche physlque). Ressources Ce document de travail est basé sur les textes/conférences cités ci-dessous et adaptés pou blic par le groupe de