Bonjour, c'est un sujet assez large car il faut se poser la question pour plusieurs domaines :

Peut-on se passer de pétrole :
* Pour la production d'électricité ?
* Pour les transports (aérien, maritime, automobile, ...)
* Pour la fabrication de polymères comme le plastique ....

Il faut donc déjà savoir si vous voulez traiter ces trois domaines ou vous restrindre à un seul.

Deuxièmement, il faut avoir une problématique un peu plus recherchée que celle que vous proposez. Sans cela, il est actuellement difficile de prévoir une expérience

Bonsoir,

Et bien en fait, nous voulons d'abord trouver une problématique autour de ce thème là, c'est à dire, que ce passerait-il s'il n'y avait plus de pétrole sur terre, mais mon professeur de Chimie m'a conseillé de partir plutôt sur les matieres plastiques dérivées du pétrole, car le pétrole en tant qu'énergie, ce serait trop vaste... Quant à la production d'électricité, je n'y avait pas pensé, mais comment produire de l'électricité à partir du pétrole ?
J'aimerais trouver une problématique interessante autour du "futur" du pétrole, (bien qu'il lui reste 42ans d'existence sur Terre, théoriquement...) et donc proposer une expérience pour valoriser notre travail.

En tout cas, merci beaucoup d'avoir réflechi à mon problème

Tu sais, on dit 42 ans mais rien ne nous dit qu'on ne trouvera pas de nouveaux gisements quand la banquise aura reculé...

Pour la production d'électricité c'est plus délicat je te l'accorde mais il y a aussi le transport automobile, maritime (90 % du commerce mondial) et aérien.

Il faut donc trouver un nouveau combustible comme le dihydrogène par exemple.
* Avantge du dihydrogène : l'équation de la réaction est 2H2 + O2 = 2H2O. Cette réaction ne pollue donc pas !
* Comment produire du dihydrogène ?

...

Les polymères tels que les plastiques entrent dans votre programme de chimie organique mais vous risquez de le faire à la fin de l'année ! Il faut donc voir ça avec votre prof.

Je m'étais aussi posé la question concernant la durée de vie du pétrole dans l'avenir... On nous dit que les réserves sont bientôt vides, mais le globe possède encore de nombreux lieux encore inexploités par l'Homme...
Le problème est que je ne souhaite pas réaliser un Tpe "chiffré" avec des pourcentages par exemple, car j'ai peur de tomber dans le banal exposé niveau collège...

Le dihydrogène n'est pas dangereux ? Je sais qu'en présence d'une flamme, la réaction émet un "aboiement", mais est-ce dangereux si les quantités étaient plus grandes ?

En tout cas, mon "coéquipier" et moi allons encore réflechir sur toutes ces questions, en vous remerciant encore une fois de prendre la peine de me répondre !


PS: Vous êtes professeur de Chimie/Physique ?

Pas du tout. Je suis étudiant en maths spé et je te le dis : tu peux me tutoyer

Le dihydrogène est utilisé dans les propulseurs d'ariane par exemple...

D'accord, et bien je vais prendre le temps de bien regarder tout ça ce week end, et je viendrais sûrement te demander quelques conseils, si mes profs ne m'aide pas plus... et si ça ne te déranges pas !

A bientôt, bonne journée, et encore merci !

Je t'en prie. A une prochaine fois

Bonjour Gbm !

J'ai pris le temps de lire l'article sur le site que tu m'a envoyé, et j'en ai tiré une problématique que mon prof de Chimie apprécie beaucoup: Comment l'hydrogène peut-il remplacer le pétrole ?
Nous développerons donc notre travail sur sa production, son transport, ses inconvénients, parler aussi de la pile à combustible, etc...
Par contre, est-ce que nous pourrions préparer une expérience sur ce sujet ? Je trouves que cela peut-être délicat, non ?

Je tiens à te remercier encore une fois, car tu m'a permis de trouver un bon objet d'étude, que je trouves très intéressant !

Un sujet hyper intéressant ! Excellent choix !

Si vous pouvez absolument faire une expérience concernant la production d'hydrogène par électrolyse. Cette expérience se fait en terminale vous pouvez donc la faire sans aucun problème.

En effet, un moyen quoique peu productif serait l'électrolyse de l'eau qui fournit à la fois du dioxygène et du dihydrogène. Néanmoins, l'électrolyse nécessite de l'électricité... Mais il y a des panneaux solaires qui pourraient fournir cette énergie ! Il y a d'autres moyen pour produire de l'électricité mais ils ne sont pas très écolos (comme le charbon ...).

En ouverture ou conclusion vous pouvez parler du projet ITER qui est l'utilisation d'une quantité énorme d'énergie grâce à la fusion d'isotopes de l'hydrogène (comme le Soleil !).



Quelques liens :


Il y a aussi ma fiche de chimie dans la section terminale à ce sujet

Pour iter regardez ici

Merci pour les liens, merci pour ton aide, merci d'avoir pris le temps à me répondre...Bref, merci beaucoup !!!

Je vais prendre le temps de visiter les sites que tu m'a envoyé, et réflechir pour l'expérience.
En tout cas, ce thème m'interesse vraiment !



PS: Encore merci !!!

Surtout tiens moi au courant

Pas de soucis, je te tiens au courant dès que possible, je pense à partir de jeudi, mes heures de Tpe sont le jeudi soir...

Bonjour gbm,

Tout d'abord, excuses-moi de ne pas avoir donné de nouvelles depuis le dernier post, mais avec les vacances, je n'ai pas eu accès à internet, encore moins à un ordinateur...

Donc voilà les news depuis nos dernières recherches: nous nous sommes attardés sur la réalisation de l'expérience de l'électrolyse de l'eau, et avons réalisé le protocole expérimental sur "papier".
Par contre, concernant le projet ITER, nous ne savons pas vraiment ce que c'est, les différents sites que tu m'as envoyé me paraissent un peu compliqués, ils en disent beaucoup !
Nous continuons donc nos recherches, et je te recontacterai plus tard pour te dire où nous en sommes.

A bientôt,
Poppy.

Salut Poppy

Tu sais, tu reviens ici quand tu en as le temps

Je suis content de voir que vous avez bien avancé pour l'expérience.
Une chose importante sera de voir la quantité de H2 produite pendant une heure par exemple : c'est tout l'enjeu de cette expérience, savoir si la production de H2 sera suffisante pour se passer de pétrole.

En ce qui concerne ITER, c'est en conclusion qu'il faut en parler (et éventuellement ajouter une annexe dessus) car les connaissances nécessaires pour tout comprendre sont celles de terminale.

Il y a d'autres sites que ce que je vous ai passé. Il doit y avoir le cern

Bonjour gbm !
Me revoilà... Pour une nouvelle question !

Je m'intéresse au matériel nécessaire à la réalisation de notre expérience. Je devrai en effet me rendre au labo du lycée pour qu'ils me préparent le matériel, et j'aurais besoin d'aide pour remplir ma "liste".

J'y ai déjà noté un bêcher, 2 électrodes, deux fils électriques, un générateur, 2 tubes à essais, et de l'électrolyte Na₂SO₄(aq). ( Mon lycée ne possédant pas de Voltamètre d'Offmann )
Dois-je indiquer une concentration et une quantité particulière pour l'électrolyte ? Une tension particulière pour le générateur ( et type de courant : continu ou alternatif ?) ?




PS: Pour le projet ITER, je commence à comprendre!

Il y a un énoncé intéressant de TP ici (c'est le deuxième montage).


(il y a une correction utile pour les équation)

En réalité, tu fait une électrolyse d'une eau acidifiée car tu verras dans les demi-équations qu'il faut des ions H+ (apportés par l'acide sulfurique).

Un autre TP ici :


Je pense que vous avez sufisamment d'éléments maintenant. Si tu as des questions, n'hésite pas

Pour ITER, je suis content que tu ais compris l'essentiel. Ne passez pas trop de temps dessus (en parler en conclusion et faire une annexe + détaillée)

Bonjour !

De retour ! Cette fois-ci pour t'informer de notre progression...

Nous avons donc établi le processus expérimental, et listé le matériel nécessaire à l'expérience. Ayant montré notre travail à notre professeur de chimie, nous nous sommes rendus compte que nous nous concentrons trop sur un thème: la production de H₂.
Mais notre problématique étant "l'hydrogène peut-il remplacer le pétrole ?", nous devrions peut-être parler du H₂ comme source d'énergie électrique grâce aux moteurs à hydrogène ? Et sous forme de chaleur pour le chauffage domestique ?  Bien sur, le dihydrogène ne pourra jamais remplacer complétement le pétrole, il suffit juste de penser aux matières plastiques dérivées du pétrole...

Nos prochaines recherches consisteront à établir un plan pour notre production, car le temps passe !!

Si tu as quelques conseils à me(nous) donner, je suis preneur !  
En tous cas, merci encore, c'est vraiment très sympa de nous aider !

A bientôt !

Il faudra peut-être évoquer un peu plus ITER dans une dernière partie.

Bien entendu, il faudra mettre en avant des inconvénients de H2 (et oui, tout n'est pas rose ).

Un autre moyen de production de H2 :

Bonjour gbm !

Après de longues recherches, nous nous sommes aperçu que notre problématique est encore trop vaste. D'ailleurs, notre professeur est du même avis, c'est pourquoi nous avons établi une nouvelle problématique, toujours dans le même thème:

" La pile à hydrogène est-elle une solution d'avenir comme carburant (transport) ? "

En effet, la pile à hydrogène est un sujet qui nous intéresse vraiment, et nous avons même établi un plan:

I. Le dihydrogène
  1) Production
  2) Stockage

II. La pile à hydrogène
  1) Historique
  2) Principe
  3) Fonctionnement
  4) But
  5) Inconvénients

III. Utilité dans la vie courante: les transports
  1) Avantages
  2) Inconvénients




Voilà notre progression, si tu as quelques infos supplémentaires à nous donner, nous sommes preneurs !

Oui c'est pas mal comme plan.

Vous pensez parler des autres modes de production de H2 que l'électrolyse ?

Car malheureusement, il existe d'autres moyens de production plus rentables mais qui dégagent du CO2 ...

Bien sur, nous avons déjà trouvé 8 moyens différents de produire du H2...
Justement, nous pourrons inclure les moyens de production "polluants mais rentables" comme inconvénients pour la planète, ce qui reste un problème majeur de nos jours...

Pour l'expérience concernant l'électrolyse de l'eau, elle est prête à être réalisée, mais serait-il toujours intéressant de mesurer la quantité de H2 produit ?

Puisque vous allez utiliser des éprouvettes qui sont remplies d'eau à l'envers, elles vont se vider au fur et à mesure. Il pourra être possible d'évaluer le volume de H2 produit et même de déterminer la quantité de matière

Avec ma fiche, vous pouvez même déterminer l'énergie nécessaire à la production de H2 pendant une durée T

Bonjour gbm,

Nous avons bien avancé dans nos travaux. Mais, ayant trouvé de nombreux moyens de production de dihydrogène, nous nous demandons si la réalisation de l'hydrolyse de l'eau est finalement bien intéressante...  
Ne pourrions-nous pas plutôt réaliser une expérience illustrant le fonctionnement d'une pile à hydrogène, expliquer ce qu'il "se passe à l'intérieur" ?

Attention, on parle d'électrolyse et non d'hydrolyse.

C'est à mon sens l'expérience la plus accessible pour vous. En effet, l'électrolyse est facile à comprendre car il y a peu de formules. De plus, la plupart des autres moyens de production de H2 sont polluant.

C'est donc le seul moyen durable pour produire H2.

Il est bien entendu nécessaire de parler de la pile à combustible. Il y a un sujet d'annale de bac là-dessus qu'il faudrait retrouver... Mais il faudrait trouver un schéma ...

Je tiens d'ailleurs à vous dire que la pile à combustible hydrogène est la réaction inverse à celle de l'électrolyse. En effet,

H2 + O2 --> 2H2O est la réaction spontanée.
En revanche, si on impose un courant entre les électrodes, il s'agit d'une réaction forcée : c'est tout simplement l'électrolyse : 2H2O --> 2H2 + O2 (voir mes fiches sur l'électrolyse et les piles).

Vous pouvez donc combiner les deux avec ceci :

Imaginez qu'on puisse construire ce type de voiture à l'échelle 1. On mettrait de l'eau dans le réservoir. A l'aide d'un panneau solaire, on ferai une électrolyse de l'eau pour avoir H2. Ensuite on ferait la réaction inverse dans la pile à combustible pour rejeter de l'eau ! Si on réutilise cette eau pour reproduire du H2, il faudrait finalement mettre de l'eau dans la voiture une seule fois !

Franchement, continuez dans cette voie. Votre plan est assez bon. Vous avez déjà bien avancé

Électrolyse. Je me suis trompé de terme, autant pour moi !

D'abord, merci pour tes indications, le système de la voiture radio-commandée est très intéressant, nous pourrions donc parler d'une source d'énergie infinie, s'il suffisait de remplir le réservoir une seule fois...

Finalement, nous allons rester sur notre expérience de l'électrolyse, qui serait une manière de prouver qu'il s'agit d'un moyen presque propre de créer du H₂ ( 'presque' car l'électricité vient de centrales polluantes... ).

Encore merci !

Oui, sauf si on part d'un panneau photovoltaïque...

De toute façon, il est impossible de se passer des centrales nucléaires pour le moment.

Salut,

tu devrais absolument lire le science et vie de février 2009.

Un article t'intéressera