( d'après M Préault-Gregoire)

TP Mesure de la quantité d'énergie contenue dans les molécules organiques

On sait que les hétérotrophes ont besoin de molécules organiques provenant d'autres êtres vivants pour pouvoir en retirer l'énergie nécessaire à l'activité de leurs cellules.

Problème : comment les hétérotrophes peuvent-ils produire de l'énergie à partir des molécules organiques qu'ils ingèrent?

Hypothèse : les molécules organiques possèdent de l'énergie chimique susceptible d'être libérée

Lorsque l'on brûle de la matière organique, son énergie est libérée sous forme de chaleur. En brûlant cet aliment on peut donc “recueillir” et mesurer l’énergie dégagée sous forme de chaleur. C’est de la CALORIMETRIE.

Comment mesurer cette chaleur dégagée ? On va utiliser cette énergie pour chauffer une masse d’eau connue. En admettant qu’il n’y pas de pertes (ce qui n’est pas le cas, mais nous verrons qu’il y a moyen de les évaluer) et sachant que par définition 1 calorie (ou 4,18J) c’est la quantité de chaleur pour élever d’un degré un gramme d’eau, il suffira de mesurer l’échauffement ΔT=(T_f-T_i) de la masse m_eau de l’eau et de calculer l’énergie nécessaire pour produire cet échauffement.

De cette façon, nous allons estimer l'énergie libérée :

- par une quantité d'huile connue. Puis, en comparant cette valeur énergétique à la valeur théorique, nous serons capable d'estimer la perte énergétique due au montage utilisé.

- par un fruit sec. Dans le calcul final on tiendra alors compte du pourcentage de pertes calculé précédemment.

- fil

- coton

- huile

- pipette

- balance de précision

- bouchon

- aiguille