Sujet du bac 2024 de sTL - Sciences physiques et chimiques en laboratoire — Métropole (session de remplacement) (technologique - STL) (STL)

24-TLSPCLME3 Page BACCALAURÉAT TECHNOLOGIQUE ÉPREUVE D’ENSEIGNEMENT DE SPÉCIALITÉ SESSION 2024 SCIENCES ET TECHNOLOGIES DE LABORATOIRE Sciences physiques et chimiques en laboratoire Jeudi 12 septembre 2024 Durée de l’épreuve : 3 heures L’usage de la calculatrice avec mode examen actif est autorisé. L’usage de la calculatrice sans mémoire, « type collège », est autorisé. Dès que ce sujet vous est remis, assurez-vous qu’il est complet. Ce sujet comporte 14 pages numérotées de à . Les pages 13 et 14 sont à rendre avec la copie. 24-TLSPCLME3 Page AUTOUR DU NYLON Le nylon est un polyamide obtenu par polycondensation d’un diacide carboxylique et d’une diamine. Il a été synthétisé pour la première fois en 1935 par le chimiste américain Wallace Hume Carothers. Rendu populaire en 1940 avec la sortie des bas nylon, il est aujourd’hui très utilisé pour la fabrication de vêtements, mais également dans d’autres domaines comme celui de l’automobile ou de la pêche. Wallace Hume Carothers Source : www.sciencehistory.org Nous nous intéressons dans ce sujet au nylon-6,6. Partie Titre Parties du programme abordées Barème Partie A Étude d’une nouvelle voie d’obtention du nylon • Synthèses chimiques 8 points Partie B Régulation de température lors de la polymérisation • Boucle de régulation • Transferts thermiques • Capteur 5 points Partie C Contrôle du diamètre des fibres de nylon • Diffraction des ondes 7 points 24-TLSPCLME3 Page PARTIE A – Étude d’une nouvelle voie d’obtention du nylon (8 points) Une nouvelle voie de synthèse du nylon-6,6 a été découverte en 1996. Ce procédé repose sur la synthèse d'un précurseur du polymère, noté AME-6,6. Nous étudions les deux premières étapes de cette synthèse : la préparation de l’adipate de diméthyle (étape 1) puis la synthèse de l’AME-6,6 (étape 2). Document 1 : données Étude de l’étape 1 : obtention de l’adipate de diméthyle L’adipate de diméthyle est préparé par estérification. L’acide adipique est mis à réagir avec un excès de méthanol en milieu …