Chapitre I : Matériaux et métaux Objectifs Savoir classer les

Chapitre I : Matériaux et métaux
Objectifs
Vocabulaire
I1)
Savoir classer les matériaux
Savoir reconnaître les métaux et connaître certaines de leurs propriétés (densité, réactivité)
Connaître la composition de l’atome, ses dimensions et savoir le représenter.
Matériaux, matière organique, céramiques, densité, magnétisme, corrosion, atome,
protons, électrons, neutrons, charge électrique
Les matériaux qui nous entourent
Activité : une affaire de tri
Le classement du chimiste :
Matières organiques :
Bois
Carton
Papier
Seringue plastique
Tube en PVC
Matériaux fabriqués à partir
matière végétale ou animale
2)
Métaux :
Cuivre
Fer
Aluminium
Céramique :
Verre
Pot en terre cuite
Matériaux conducteurs
d’électricité
Matériaux nécessitant une
cuisson à très haute
température
A retenir
On peut classer les matériaux en fonction de leurs propriétés physiques et leur composition
chimique.
II1)
Comment distinguer les métaux entre eux ?
Activité expérimentale
TP1 : Métal et…… Métal !! Comment les reconnaître ?
I / Matériel et produits
Produits
eau
échantillons de métaux :
zinc, fer, cuivre, aluminium
Matériel
Balance
éprouvette graduée
aimant
tube à essais
porte tubes
Sécurité
/
II / Travail demandé
Explique la manipulation que tu vas réaliser et note tes résultats.
Tu peux être amené à réaliser une expérience dont le résultat ne sera visible que la semaine
prochaine !!
Réponds aux questions pour t’aider.
1 La couleur
Peut-on identifier les métaux par leur couleur ?
Cuivre : marron, orange
Zinc : Gris foncé
Fer : Gris
Aluminium : Gris
Seul le cuivre est identifiable par la couleur.
2 L’attraction par un aimant
Tous les métaux sont-ils attirés par
un aimant ?
Peut-on les identifier grâce à ce
test ?
Cuivre : Pas attiré
Zinc : Pas attiré
Fer : Attiré
Aluminium : Pas attiré
Seul le fer est identifiable par ce test
3 La corrosion
4 La densité
La plupart des métaux subissent la corrosion, il
s’agit d’une transformation chimique impliquant
l’eau et le dioxygène.
Tous les métaux réagissent-ils de la même manière
face à la corrosion ?
La densité représente la masse en grammes de métal.
RAPPEL : 1mL = 1cm3
Que faut-il mesurer pour calculer la densité d’un
métal ?
Tous les métaux ont-ils la même densité ?
On mesure la masse de chacun des métaux et son
volume avec une éprouvette par la méthode
d’immersion dans l’eau, puis on divise la masse
obtenue par le volume.
Echantillon
cuivre zinc fer aluminium
Masse
25,9 g 23,1g 24g 13g
3
3
Volume
3 cm3
5 cm3
cm3 cm3
Densité
8,6 7,7 8
2,6
Densité lue dans les
8,92 7,15 7,32 2,70
tables
Cuivre : Transformation chimique
Zinc : Transformation chimique
Fer : Transformation chimique
Aluminium : Transformation chimique
La plupart des métaux réagissent face à la
corrosion, on ne peut pas les différencier par cette
méthode.
2)
A retenir
Pour identifier un métal, il connaître ses propriétés chimiques (réactivité) et ses propriétés
physiques (densité, couleur, attraction par un aimant).
On reconnaît le cuivre à sa couleur, le fer au fait qu’il soit attiré par un aimant, le zinc est
l’aluminium grâce à leur densité et l’aluminium grâce à leur densité.
III1)
Composition de la matière à l’échelle microscopique
Activité documentaire
Il y avait la théorie des quatre éléments, qui dit que tous les corps sont formés à partir de l’eau,
de l’air, de la terre et du feu ; et la théorie atomique, qui dit que la matière est formé de petits grains
invisibles à l’œil et qui bougent dans tous les sens. C’est Leucippe, en 420 avant J.C. qui a imaginé la
théorie atomique.
La théorie d’Aristote reste en vigueur pendant plus de 20 siècles car :
-
Pas de moyen de prouver l’existence des atomes
Aristote était plus populaire que Démocrite
Les idées nouvelles étaient mal acceptées à cette période
Dans la théorie du pudding de Joseph John Thomson, la pâte est représentée par de la matière
chargée positivement et les grains de raisin sont les électrons.
Ernest Rutherford peut affirmer que le noyau est tout petit par rapport à l’atome lui-même car les
particules α (alpha) ne sont pas déviées de leur trajectoire.
A SUIVRE……