CHAPITRE 1 :

Chimie
La matière
CHIMIE 1 :
I.
LA MATIÈRE
INTRODUCTION
1 QU'EST CE QUE LA MATIÈRE ?
La matière c'est ce qui constitue l'univers.
On peut donc dire que tout est matière. Les objets, la nourriture, nous, la
lune …
2 LES ÉTATS DE LA MATIÈRE
En physique classique, on peut trouver les matières sous trois formes
différentes: L'état solide, l'état liquide et l'état gazeux.
L'état solide
Un solide est indéformable à température ambiante.
L'état liquide
Les liquides sont déformables, ils prennent la forme du récipient qui les
contient.
Les liquides sont également faiblement compressibles.
Dans un liquide, les molécules sont continuellement en mouvement. On
nomme ce phénomène l'agitation thermique et plus la température augmente,
plus le mouvement des molécules s'accroît.
L'état gazeux
À l'intérieur d'un gaz, les molécules sont éloignées. C'est la raison pour
laquelle un gaz est facilement compressible.
3 LES CHANGEMENTS D'ÉTATS.
La plupart des composés sont à l'état solide aux basses températures, à
l'état liquide aux températures intermédiaires et à l'état gazeux aux
températures importantes. Cependant, la distinction entre ces états n'est pas
toujours simple.
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La matière
La température à laquelle un composé passe de l'état solide à l'état
liquide est sa température de fusion, ou point de fusion.
La température à laquelle il passe de l'état liquide à l'état gazeux est sa
température d'ébullition, ou point d'ébullition.
D'un corps à l'autre, les températures de fusion et d'ébullition sont très
différentes. Par exemple, l'hélium est un gaz jusqu'à -269°C et le tungstène est
solide jusqu'à environ 3370 °C.
4 ÉVOLUTION DE L'ÉTAT DE LA MATIÈRE.
Élévation de température:
Température
Haute
Température
État Gazeux
Point d ’ébullition
Température
moyenne
État Liquide
Point de fusion
Basse
Température
État Solide
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La matière
Prenons l'exemple de l'eau. Sous la pression atmosphérique (1 bar) elle est
solide aux températures inférieures à 0 °C. Elle est dans son état liquide si la
température est comprise entre 0 et 100 °C et elle dans un état gazeux si la
température est supérieure à 100 °C.
Quel est la valeur des points de fusion et d'ébullition de l'eau ?
Téb = 100 °C et Tfus = 0°C
Élévation de pression
Pression
Haute
pression
État liquide
Basse
pression
État gazeux
II. MÉLANGE ET CORPS PUR
1 DÉFINITIONS
Corps pur simple : un corps est substance chimique qui est constitué d'un seul
type d’atome.
Exemple :
le dioxygène O2
Le diazote N2
Le cuivre métallique Cu
Corps pur composé : il s'agit d'une espèce qui est constituée d'un seul type de
molécule. Il faut rappeler que les molécules sont un assemblage de plusieurs
atomes.
Exemple :
atome O
l'eau H2O
la molécule d'eau est composée de 2 atomes H et un
Le chlorure de sodium NaCl ou sel de cuisine est composé d’un atome
de chlorure Cl et d’un atome de sodium Na
Mélange : un mélange est constitué de plusieurs corps purs.
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La matière
Exemple : l'eau salée
Eau salée
Mélange
H2O + NaCl
Eau H2O
Oxygène O2
Hydrogène H2
Sel NaCl
Sodium Na
Chlorure Cl
Corps purs
composés
Corps purs
simples
Système homogène et hétérogène :

Un système est dit homogène lorsque l'on ne distingue qu'une seule
phase dans un mélange (tout est mélangé).
Exemple :
Dans l'eau salée, si la quantité de sel n'est pas trop importante, le
sel est totalement dissout dans l'eau.
L'air de notre atmosphère qui est composé de diazote N2 (75 %), de
dioxygène O2 (20 %) et d'autres composés gazeux dont l'argon Ar (1 %) …

Un système est dit hétérogène lorsque l'on distingue plusieurs
phases.
Exemple :
la vinaigrette ou l'huile flotte au-dessus du vinaigre
L'eau salée si nous avons une quantité de sel trop importante l'eau
ne peut dissoudre la totalité du sel. Nous avons donc un dépôt de sel
au fond du récipient.
Huile
Eau
Interphase
2 phases qui ne se mélange pas
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Eau salée
Une seule phase mélange complet
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Chimie
La matière
2 SUBSTANCE MINÉRALE ET ORGANIQUE.
Par le passé une substance était dite minérale (ou inorganique) si elle
trouvait son origine dans la terre, l'air ou l'eau. De même, une substance est dite
organique si elle trouve son origine dans la matière vivante.
Maintenant les notions d'inorganique et organique sont plus générale :

Les substances sont dites organiques si elles contiennent
principalement des atomes de carbone

Si elles ne contiennent pas de carbones, la substance est minérale.
Les composés suivant même s’ils contiennent du carbone sont issus de
la terre, et de l'atmosphère c'est pourquoi on dit d'eux qu’ils sont
minéraux.
Le carbone pur C
Le monoxyde de carbone CO et dioxyde de carbone CO2
L'ion carbonate CO32  et l’ion hydrogénocarbonate HC032-
III. TRANSFORMATION DE LA MATIÈRE
La matière peut être soumise à deux types de transformations :

Les transformations physiques correspondent à une transformation de
la matière sans changement de sa nature. Les changements d'états
sont des transformations physiques en changeant d'état, l'eau contient
toujours les même molécules H2O.

Les transformations chimiques sont des transformations accompagnées
d'un changement de nature de la matière. Par exemple lors de la
combustion d'un alcool, on forme de l'eau H2O et du dioxyde de
carbone CO2.
QU'EST-CE QUE LA CHIMIE ?
C'est l'étude des transformations avec changement de nature de la
matière.
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