ECE Réaction Hill

ECE REACTIONS DE HILL

ETAPE 1: Concevoir une stratégie pour résoudre une situation problème

• On prend des feuilles vertes d'épinard contenant des chloroplastes (en tant que végétal vert)
• On extrait les chloroplastes des feuilles d’épinard en les broyant
• On les place dans un milieu sans CO2 en alternant obscurité et lumière
• On observe ce qu'il se passe  à la lumière et à l'obscurité grâce à des sondes
• On injecte une molécule capable d'accepter des électrons
• On observe de nouveau ce qu'il se passe à la lumière et également à l'obscurité

→ Si notre hypothèse est bonne, on devrait voir que l'accepteur d'électrons est à la fin à l'état réduit et que la lumière est essentielle

ETAPE 2 : Mettre en œuvre un protocole de résolution pour obtenir des résultats exploitables

ETAPE 3 : Présenter les résultats pour les communiquer[pic 1]

Graphiques présentant la quantité de lumière (en lx) et d’O2 (en mg/L) en fonction du temps [pic 2][pic 3]

[pic 4][pic 5]

Légende :[pic 6]

                      Obscurité[pic 7]

                       Lumière

Les résultats trouvés dans le second graphique sont faussés en raison de sondes défectueuses.

ETAPE 4 : Exploiter les résultats obtenus pour répondre au problème

Afin de répondre au problème on utilisera un autre graphique que celui obtenu précédemment (Source : http://labopathe.free.fr/hill.html).

[pic 8]

On observe qu’à l’obscurité il n’y a pas de dégagement d’O2.

Cependant, à la lumière et en présence d’un accepteur d’électrons (ici, le ferricyanure) il y a un dégagement d’O2 important. Effectivement, la courbe est croissante et passe d’une concentration d’O2 d’environ 2,4 mg/L à une concentration de plus de 8 mg/L. De plus, cette concentration diminue lorsque les chloroplastes sont exposés à l’obscurité (moins de 8 mg/L) avant d’augmenter de nouveau en présence de lumière.

On en déduit donc que la lumière et l’accepteur d’électrons sont indispensables pour que l’O2 soit dégagé.

De plus, il est important de noter que le rejet d’O2 est le résultat d’une oxydoréduction.

En présence de lumière on a donc : 2H2O → O2 + 4H+ + 4e- et 2 Fe3+ + 4e- → 2 Fe2+

On peut donc on conclure que durant la phase photochimique la lumière est essentielle et il faut qu’il y ait un accepteur d’électrons pour que l’O2 soit dégagé.

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