THEME 1 – ORGANISATION ET TRANSFORMATION DE LA MATIERE

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Chapitre 4 – La masse volumique

Pré-requis : Objectifs :

Masse, volume, densité, flottabilité.

Déterminer la masse volumique d’un solide.

Identifier une espèce chimique à l’aide de sa masse volumique

Identifier une structure cristalline et un matériau composite

I. La grande famille des métaux

La plupart des atomes connus appartiennent à une même famille : celle des métaux. On trouve peu

de métaux purs dans la nature, alors que les minerais sont très répandus.

Tous les métaux sont conducteurs d’électricité.

L’industrie s’approvisionne en métaux grâce aux minerais. Elle utilise des alliages de plusieurs

métaux, dont les propriétés diffèrent du métal principal dont ils sont issus.

II. La masse volumique

Définition : La masse volumique (notée ρ) est une propriété caractéristique d’un corps, qui

correspond à sa masse en kg divisée par son volume en m3.

Formule : 𝜌 =𝑚

𝑉

Remarque : on exprime parfois la masse volumique en kg/L, en g/mL …

Attention aux unités !

Si on demande une masse volumique en g/L, on exprimera la

masse en g et le volume en L.

III. Alliages

Un alliage est un mélange de plusieurs métaux miscibles réalisé en associant plusieurs espèces

chimiques au niveau atomique ou moléculaire.

L’organisation des atomes dans un alliage dépend des diamètres des atomes associés :

Si les atomes ajoutés sont de taille équivalente à ceux du métal principal, on remplace

certains atomes du métal par des nouveaux : alliage de substitution.

Si les atomes ajoutés sont plus petits que ceux du métal principal, on les insère entre les

atomes du métal : alliage d’insertion.

Un matériau composite est un assemblage de matériaux non miscibles. Ses propriétés dépendent de

l’assemblage réalisé et des matériaux qui le constituent.

Masse volumique (en kg/m3)

Volume (en m3)

Masse (en kg)

1𝐿 = 1𝑑𝑚3

1𝑚𝐿 = 1𝑐𝑚3

1𝑚3 = 1 000𝐿

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Acier : Fe + C Electrum : Ag + Au PRFC : Polymère à renfort de

fibre de carbone

ALLIAGES COMPOSITES

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