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Sciences physiques 416
Révision de fin d'année juin, 2003
de Ghislain et Jean
Module 1: LA MATIÈRE
• 2. Propriétés caractéristiques
• 3. Changements physiques et chimiques
• 4. La structure atomique
• 5. La classification des éléments
Une propriété peut être….
• caractéristiquecaractéristiqueconstitue une façon d'être ou
de réagir propre à une seule substance ou à un petit groupe de substances ... – point de fusion, d'ébullition
– masse volumique
– chaleur massique
– conductibilité électrique
– magnétisme
• non caractéristiquenon caractéristiqueconstitue une façon d'être ou
de réagir commune à un grand nombre de substances …– masse
– volume
– aire
– couleur
Une propriété peut être….
physiquephysique
• Elle exprime l ’état d ’une substance.
Ex:. L ’objet est rouge.
chimiquechimique
• Elle exprime le comportement d ’une substance.
Ex:. Le dihydrogène explose en présence de la flamme.
Une propriété peut être….
qualitativequalitative
• Elle exprime une qualité.
Ex:. L ’objet a une forme arrondie.
quantitativequantitative
• Elle s ’exprime habituellement par une valeur numérique.
Ex:. La masse est de 50 grammes
3. Les changements…..
physiques• Ils ne modifient pas la
nature de la substance.Ex:. La glace, l’eau et un nuage
sont formés de la même substance
chimiques• Ils changent la nature ,
la composition de la substance.
Ex:. La rouille et le fer n ’ont pas la même formule chimique.
ne modifient pas changent
Les changements chimiques se reconnaissent par...
• La production de chaleur et de lumière.
• Le dégagement d ’un gaz.
• La formation d ’un précipité.
• Le changement de couleur.
CE NE SONT QUE DES INDICES.CE NE SONT QUE DES INDICES.Est-ce que la compositionEst-ce que la composition
de la substance est modifiée ???de la substance est modifiée ???formule chimique
Classification de la matière
Un mélange renferme plusieurs substances pures
Tout ce qui possède une masse et occupe un certain volume.
…homogènes …hétérogènes éléments composés
H2OCO2
CH3COOHNaCl
H2
CoNeNa
Qui peut me dire….Dans quelle catégorie peut-on situer...
1.- l ’eau distillée...Une substance matérielleUne substance pureUn composé
2.- la crème glacée aux cerises...
Une substance matérielleUn mélange... hétérogène
3.- le jus de tomates...Une substance matérielleUn mélange... homogène
S S
??????
???
??
Qui peut me dire….(suite)Dans quelle catégorie peut-on situer...
1.- le cuivre...Une substance matérielleUne substance pureUn composé
2.- la crème glacée aux cerises...
Une substance matérielleUne substance pureUn composé
3.- le lait ...Une substance matérielleUn mélangeUn élément
S S
??
?
????
Impacts des changementsLes changements physiques ou chimiques
ont une influence….positive ou ... négative
sur
la santé
la société
l’environnementl’économie
4. Les modèles atomiques
• Aristote et Démocrite (400 av JC)
• Modèle de Dalton (1850)
• Modèle de Thomson (1880) • Modèle de Rutherford (1903)
• Modèle actuel simplifié - Rutherford-Bohr (1930)
Aristote et Démocrite (400 av JC)
DDémocrite• La matière est
discontinue
• Elle est formée de particules que je nomme: atomes
Aristote• La matière est
uniforme• Il ne peut pas y avoir
de vide dans la matière
Modèle de Dalton (1850)
• La matière est formée d ’atomes
• Ils varient selon les éléments
• Ils s ’unissent pour former des molécules
• ex:. 2 H2 + O2 ==> 2 H2O Légende
= H
= O
Modèle de Thomson (1880)
• Les atomes sont formés d ’une masse positive parsemée d ’électrons négatifs.
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___
Modèle de Rutherford (1903)
• Les atomes sont formés d’un noyau positif dense et compact entouré d ’électrons.
+++
Modèle actuel simplifié - Rutherford-Bohr (1930)
• Les atomes sont formés d’un noyau positif dense et compact entouré d ’électrons répartis sur plusieurs couches électroniques.
Modèle actuel simplifié - Rutherford-Bohr (1930)
Électrons Noyau: protons et neutrons
Voici un exemple
Les isotopes (définition)
• Les isotopes sont des éléments ayant le même numéro atomique mais des masses différentes.
Exemple:
• Le carbone 12 ==>
• Le carbone 14 ==>
no 6, symbole C, masse 12
no 6, symbole C, masse 14
Les isotopes (applications)
Archéologie Datation des vestiges archéologiques
Centrales nucléaires
Production de l’électricité
MédecineTraitement du
cancer
Industrie alimentaire
Irradiation des aliments
Substances radioactives
Utilisateurs Utilisations
Carbone 14
Uranium 235
Cobalt 60
rayons gamma
5. La classification des éléments
Les métaux et les non métaux (positions)
Les métaux et les non métaux (propriétés métalliques)
• Ils sont brillants
• Ils sont conducteurs
• Ils sont malléables
• Ils réagissent aux acides
Les métaux alcalins
Les métaux alcalins (propriétés)
• Ils sont mous (facile à couper)
• Ils réagissent facilement à l ’eau
Les alcalino-terreux
Les alcalino-terreux (propriétés)
• Ils sont plus durs que les métaux alcalins
• Ils sont moins réactifs
Les halogènes
Les halogènes (propriétés)
• Ils sont corrosifs
• Ils sont bactéricides
Les gaz inertes
Les gaz inertes (propriétés)
• Ils ne réagissent pas, ils sont inertes (!)
La structure atomique
• Le noyau de l ’atome est dense et compact.
• Il est formé de protons (positifs) et de neutrons (neutre)
3
Li
6,94
Le lithium Le noyau
d ’un atome
de lithium
7 - 3 =
La structure atomique (suite)
• Le noyau de l ’atome est entouré d ’électrons (négatifs)
• Ils sont répartis sur plusieurs couches… électroniques
La structure atomique (suite)
Électrons Noyau: protons et neutrons
voici un exemple
La structure atomique (suite)
• Le numéro atomique nous indique le nombre de protons dans le noyau.
• Le numéro de la période nous indique le nombre de couches électroniques.
• Le numéro de la famille nous indique le nombre d ’électrons sur la dernière couche.
numéro atomiquenuméro atomiqueprotonsprotons
numéro de la périodenuméro de la périodecouches électroniquescouches électroniques
numéro de la famillenuméro de la familleélectrons sur la dernière coucheélectrons sur la dernière couche
•À titre d ’exemple, voici une représentation d ’un atome d ’oxygène…..
La structure atomique (suite)
Deuxième périodedoncDeux couches électroniques
Numéro 8donc8 protons
Masse atomique de 16donc8 protons et 8 neutrons
L ’atome d ’oxygène
La structure atomique (suite)
• On peut aussi indiquer la configuration électronique de la façon suivante:
O 2) 6)
•Dans ce cas on n’indique pas la composition du noyau
La nomenclature
chlorure de sodium
bi fluorure de magnésium
bioxyde de sodium
NaCl se nomme
Mg F2 se nomme
Na2O se nomme
AlBr3 se nommetri bromure d ’aluminium
Fin du module 1
