Quatrième : Les atomes et la réaction chimique (chapitre Air-3)

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Chapitre Air-3 : Les atomes et la réaction chimique La matière est constituée de molécules, elles-mêmes constituées d’atomes, identiques ou non, liés les uns aux autres.

I- LA STRUCTURE DE LA MATIERE 1. Les atomes

Les scientifiques et philosophes ont cherché à déterminer quelle était la structure de la matière. Pour Démocrite (460 avant JC – 370 avant JC), la matière est constituée de toutes petites particules que l’on ne peut plus diviser : il les appelle des _____________ (du grec atomos signifiant insécable, indivisible).

D’autres scientifiques (Joseph John THOMSON, Ernest RUTHERFORD, Niels BOHR, Louis DE BROGLIE, …) ont après lui approfondi cette notion d’atome et ont donné leur représetation de la matière.

Joseph John THOMSON

(1856 – 1940)

Ernest RUTHERFORD

(1871 – 1937)

Niels BOHR (1885 – 1962)

Louis DE BROGLIE

(1892 – 1987) On représente un atome par un _____________________ (lettre majuscule et éventuellement une lettre minuscule) et on travaille avec les atomes en utilisant des modèles moléculaires (jeu de construction). Exemples :

Atome Symbole Modèle moléculaire

Hydrogène

Carbone

Oxygène

2. Les molécules Les molécules sont des _______________________ d’atomes liés entre eux. On représente une molécule par une formule indiquant le symbole des atomes qui la composent ainsi que leur nombre. Exemples : Molécule Formule Modèle moléculaire

Eau

Dioxyde de Carbone

M

odèl

e co

mp

act

Mod

èle

écl

até

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II- INTERPRETATION DES REACTIONS CHIMIQUES 1. Combustion du carbone

Travail avec les modèles moléculaire pour comprendre la réaction au niveau microscopique. Visionnage du diaporama sur la combustion du carbone.

Réactifs Produits

Bilan carbone + dioxygène → Dioxyde de carbone

Modèle moléculaire

+ →

Equation de réaction

+ →

On constate qu’au cours de la réaction chimique :

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2. Combustion du méthane

Travail avec les modèles moléculaire pour comprendre la réaction au niveau microscopique. Visionnage du diaporama sur la combustion du méthane.

Réactifs Produits

Bilan méthane + dioxygène → Dioxyde de

carbone + Eau

Modèle moléculaire

+ → +

Equation de réaction

+ → +

On constate qu’au cours de la réaction chimique, pour que le nombre d’atomes de chaque sorte (carbone, oxygène, hydrogène) se conserve, il faut ______________ des molécules d’une sorte ou d’une autre. Le coefficient qui apparaît devant la formule de la molécule indique le nombre de molécules nécessaire pour que la réaction se réalise (conservation des atomes). 3. La réaction chimique Au cours d’une réaction chimique,

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