Epreuve E3C : Physique-Chimie
Voie : Bac général
Niveau d’études : Classe de première
Session : 2025
Durée de l’épreuve : 2 heures
Calculatrice : Autorisée
Numéro du sujet : G1SPHCH02789
Extrait de l’annale :
Partie A
Synthèse de la menthone à partir du menthol (10 points)
Le menthol et la menthone sont deux espèces chimiques organiques présentes dans certaines espèces de menthe.
Le menthol (2-isopropyl-5-méthylcyclohexan-1-ol) est utilisé fréquemment dans les industries agroalimentaire, pharmaceutique et cosmétique.
La menthone (2-isopropyl-5-méthylcyclohenan-1-one) entre dans la composition de certains parfums et arômes naturels ; elle est obtenue par oxydation, en milieu acide, du menthol.
Dans cet exercice, on s’intéresse à la synthèse de la menthone à partir du menthol, réalisable au laboratoire du lycée.
Partie B
Ballon-sonde (10 points)
Le 17 mars 1898, le premier ballon-sonde météorologique français était lancé depuis l’observatoire de Trappes, en région parisienne. Il emportait, dans un panier d’osier, un « météorographe », destiné à enregistrer la pression et la température en altitude. Aujourd’hui, les ballons-sondes sont toujours utilisés (figure 1). Ces radiosondages fournissent des informations sur l’état des premières couches de l’atmosphère (troposphère et stratosphère).
D’après : meteofrance.com 16/03/2018
Dans le cadre d’un atelier scientifique, des lycéens ont conçu un ballon-sonde constitué :
• d’une enveloppe fermée remplie d’hélium ;
• d’une nacelle contenant des appareils de mesure et un parachute.
Lors du lâcher, le ballon-sonde communique avec une station au sol. Des mesures de pression, température, position sont récoltées au cours de l’ascension.
L’objectif de cet exercice est de justifier le choix de valeur de la fréquence de télécommunication et de confronter certaines mesures réalisées à des modèles physiques.