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Introduction aux concepts fondamentaux de chimie

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by

Lisa Gionet

on 17 September 2015

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Transcript of Introduction aux concepts fondamentaux de chimie

Concepts fondamentaux de chimie

La classification de la matière
Comment étudier la chimie?
Les états de la matière
La chimie est souvent perçue comme une science difficile:

Vocabulaire très spécialisé
Concepts sont abstraits
C'est quoi la matière?

La Chimie:
Par: Lisa Gionet
C'est Fini!
Module 1
L'Étude de la chimie
Les progrès de la biologie et de la médecine dépendent des découvertes en chimie.


L'Étude de la chimie apporte des solutions aux problèmes de la
pollution de l'environnement
, ainsi qu'à celui du
remplacement de certaines ressources énergétiques
.
Les Phytotechnologies:
Les phytotechnologies comprennent toute utilisation de plantes vivantes pour résoudre des problèmes environnementaux, que ce soit pour:
Épurer le sol, l'eau et l'air
Contrôler l'érosion
Restaurer des sites dégradés
Capter les gaz à effet de serre
Réduire la chaleur et la vélocité du vent
Suggestions pour acquérir de bonnes habitudes de travail:
Prenez de bonnes notes
(suivre le livre)
Révision
Ayez l'esprit critique
Utilizez le manuel pour compléter vos notes
La matière c'est tout ce qui occupe un espace et qui a une masse
Science qui étudie la
structure
de la matière et ses
transformations
(...pour le premier module)
La matière est également divisée selon sa composition et ses propriétés en sous catégories;

Substances pures
Les mélanges
Les éléments et les composés
Les atomes et les molécules*
Séparation par des procédés physiques
Séparation par des procédés chimiques
Substances pures
Type de matière qui a une composition fixe et constante, ainsi que des propriétés distinctes.
Substances pures:
Les Éléments
Le tableau périodique (ou tableau de Mendeleïev) comporte 118 éléments. Les chimistes utilisent des symboles alphabétiques pour représenter les éléments:
La première lettre d'un symbole est toujours une majuscule:
Les deuxième et troisième lettres ne sont jamais une majuscule
Le symbole de certains éléments dérive du nom latin:
Al
Aluminium:
Du latin «alumen», alun, signifiant amer pour le goût amer de la pierre d'alun
La plupart des éléments peuvent réagir ensemble pour former des
COMPOSÉS
H2O
Pour former un composé, il doit se produire une
transformation chimique
(Réaction de combustion pour produire de l'eau)
LES MÉLANGES
Il existe deux types de mélanges:
Un composé ne peut PAS être séparé en substances pures par des
techniques de séparations physiques
:
La décantation
La filtration
La centrifugation
L'évaporation
La distillation
http://www.sosdevoirs.org/fiches/sciences/niveau-moyen-intermediaire/difference-entre-les-melanges-mecaniques-et-les/quelles-sont-les-techniques-de-separation-de-la
Les
composés
peuvent être séparés à l'aide de
techniques de séparation chimiques
. Ce sont des techniques plus complexes de séparation qui nécessitent l'ajout de réactifs pour initier une réaction chimique (comme la précipitation) ou encore le déplacement de diverses substances dissoutes en fonction de leurs masses (comme la chromatographie sur papier).
On appelle mélange
une combinaison de deux ou de plusieurs substances pures
dans laquelle chaque substance garde son identité propre.
Les mélanges homogènes
Les mélanges hétérogènes
«Tout mélange qu'il soit homogène ou hétérogène, peut être formé par des moyens physiques.»
Dans un mélange
homogène
: La composition du mélange, après une agitation suffisante, est la même dans toute la solution.
Exemple: Le sucre qui se dissout dans l'eau, le cool-Aid...
Dans un mélange
hétérogène
: La composition n'est pas uniforme.
Exemple: Du sable mélangé a de la limaille de fer, l'addition d'huile à de l'eau.
Les propriétés physiques et chimiques de la matière
«On identifie les substances aussi bien par leurs propriétés que par leur composition»
Les propriétés physiques
Les propriétés physiques peut être mesurée ou observée sans que la composition ou la nature d'une substance soient modifiées.
La couleur
Le point de fusion
Le point d'ébullition
La masse volumique
Les propriétés chimiques
D'autre part, l'affirmation «l'hydrogène réagit avec l'oxygène pour former de l'eau» décrit une
propriété chimique
de l'hydrogène parce que,
pour observer cette propriété, il doit se produire une transformation chimique
, dans ce cas une réaction de combustion.
Après la réaction, les substances originales n'existent plus comme telles: elles ont cédé leur place à une substance chimiquement différente, l'eau!
Ni l'hydrogène ni l'oxygène qui forment l'eau ne peut être récupérés par des moyens physiques comme l'ébullition ou la congélation.
L'
électrolyse
est l'un des procédés qui permettent de décomposer l'eau en hydrogène et en oxygène; il s'agit d'une transformation chimique
Chaque fois que l'on fait cuire un oeuf, on provoque une transformation chimique. Soumis à une température de près de 100 degré celcius, le jaune et le blanc subissent des réactions qui changent non seulement leur apparence physique, mais aussi leur composition chimique.
Une fois avalé l'oeuf subit d'autres transformations, causées par des substances appelés
enzymes
. Le processus digestif est un autre exemple de transformation chimique.
Toute les propriétés mesurables de la matière peuvent être classés dans deux catégories:
Les propriétés extensives
Les propriétés intensives
Les propriétés extensives
La valeur mesurée d'une propriété extensive
dépend
de la
quantité de matière
étudiée. La longueur, la masse et le volume en sont des exemples.
Les propriétés intensives
La valeur mesurée d'une propriété intensive
ne dépend pas de la quantité de matière
étudiée. La température, le point de fusion, le point d'ébullition et la masse volumique en sont des exemples.
Les Mesures
Un certain nombre d'instruments permettent de mesurer facilement certaines grandeurs:
Le mètre mesure la longueur;
la burette, la pipette, le cylindre gradué et le ballon volumétrique mesurent le volume;
la balance mesure la masse;
et le thermomètre mesure la température
Ces instruments permettent la mesure des
propriétés macroscopiques
, c'est-à-dire celles qui sont observables et mesurables à notre échelle.
Les propriétés microscopiques
, quant à elles, à l'échelle atomique ou moléculaire, sont déterminées par des moyens indirects: nous le verrons au chapitre suivant.
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