Module 2

La chimie
• Science qui étudie la structure,
les propriétés et les changements
de la matière.
Un atome
Structure de l’atome
• L’atome est composé de 3 particules:
– protons de charge positive (dans
le noyau)
– neutrons à charge neutre (dans le
noyau)
– électrons de charge négative
(dans des couches autour du
noyau)
• Puisqu’un atome est neutre, le nombre
de protons et le nombre d’électrons est
le même.
•
• Un élément est constitué de tous les
atomes d’une catégorie.
Ex : Tous les atomes de carbone forment
l’élément carbone.
Modèle de Bohr-Rutherford
• Dans ce modèle, l’élément est
représenté par le noyau avec ses
couches d’électrons.
• Exemple :
Chlore à 17 électrons au
total et 7 sur sa couche de
valence (dernière orbite).
Le groupe et les électrons de valences
• Les groupes sont les lignes
verticales dans le tableau
périodique.
• Les éléments d’un même
groupe possèdent le même
nombre d’électrons de valence
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Nombre d’électrons de valence
Électrons de valence
• Ce sont les électrons sur la
dernière couche d’électrons.
• Un atome peut avoir jusqu’à 8
électrons de valence.
• Ces électrons sont responsables
des propriétés chimiques.
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•
Groupe 1 : 1 électron
Groupe 2 : 2 électrons
Groupe 13 (3A): 3 électrons
Groupe 14 (4A): 4 électrons
Groupe 15 (5A): 5 électrons
Groupe 16 (6A): 6 électrons
Groupe 17 (7A): 7 électrons
Groupe 18 (8A): 8 électrons
Diagramme de Lewis
• Dans ce diagramme, les éléments
sont représentés par leur symbole
avec des points représentant les
électrons de valence.
• Exemple :
Li
N
Exercice
• Pour les éléments suivants, détermine
le nombre de couche d’électrons et le
nombre d’électrons de valence.
–C
Ar
N
– Mg
Al
P
– Cl
I
–K
O
Réactivité des éléments
• La réactivité des éléments avec
les autres dépend du nombre
d’électrons de valence.
• Les éléments veulent 8 électrons
de valence (comme le gaz rare le
plus près) sauf l’hydrogène qui
veut 2 électrons de valence.
2
Les ions
Cation
• Un atome qui porte une charge
électrique.
• Les ions sont formés dû au
changement dans le nombre
d’électrons.
• Ion de charge positive car
l’atome a donné un électron.
• Exemple : Na +
Anion
11 p+
• Ion de charge négative car
l’atome a gagné un électron.
• Exemple : Cl -
Na+
Na
- 1 e-
11 p+
10 e-
11 e-
Liaison covalente polaire et non-polaire
Cl -
Cl
17 p+
+ 1 e-
• Liaison covalente : partage d’électrons entre deux
atomes.
• Covalente polaire : partage inégale
Ex : liaison entre un atome H et O dans la molécule
H2O
(un des deux atomes « tire » les électrons plus fort que l’autre et
ça donne que les électrons sont plus souvent autour de l’atome qui
les « tire » plus fort)
17 p+
•
17 e-
18 e-
Covalente non-polaire : partage égale
Ex : liaisons entre un atome O et un autre atome O
dans la molécule O2
(les deux atomes « tire » les électrons aussi fort un que l’autre
donc les électrons sont aussi souvent autour d’un atome
qu’autour de l’autre)
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Liaison ionique
• Liaison ionique : transfert d’électrons d’un
atome vers un autre.
Ex : liaison d’une atome de Na (sodium) et de
Cl (chlore)
L’atome de chlore « tire » tellement fort sur
l’électron du sodium qu’il l’arrache.
Na
Cl
Na
Mélange
• Deux substances ou plus qui sont mélangées
ensemble, mais ne font pas de réaction chimiques.
Une réaction chimique est une transformation de la matière au
cours de laquelle les espèces chimiques (atomes, ions ou
molécules) qui constituent la matière sont modifiées
(elles changent).
• Un mélange peut être homogène. Dans ce cas là on
l’appelle solution et on ne peut pas distinguer les
substances qui le forme
Ex: de l’eau salée … on ne peut pas distinguer le sel
de l’eau
Molécule et composé
• Une molécule est formée d’atomes unis pas
une ou des liaison(s) covalente(s) (covalente
polaire OU covalente non-polaire).
Ex : H2O, CH4, O2
• Un composé est formé d’atomes unis par une
ou des liaisons ioniques
Ex : NaCl, CaCl2, KI
Mélange
• Un mélange peut être hétérogène.
• Dans ce cas là, le mélange peut être une
suspension (on voit les différentes
substances comme dans un mélange à
gâteau aux bleuets) ou un colloïde
(mélange qui résiste à la sédimentation,
filtration ou à la diffusion).
Mélange
• Il y a deux types de colloïdes, les gels et les
sols.
Un gel est plus solide que liquide
Ex : blanc d’œuf, humeur vitrée de l’œil ou
Jell-O
Un sol est plus liquide que solide
Ex : colle, sang ou lait
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