Objectifs du chapitre

Objectifs du chapitre CS1 Langevin–Wallon, PTSI 2016-2017
La matière et ses transformations
Plan du cours
1 La matière à l’échelle nucléaire
1.1 Nucléons
1.2 Rappels sur le noyau
1.3 Transformation nucléaire
2 La matière à l’échelle atomique et moléculaire
2.1 Atome et élément chimique
2.2 Entité chimique et espèce chimique
2.3 Transformation chimique
3 Vers l’échelle macroscopique
3.1 Corps pur, mélange et solution
3.2 États physiques de la matière
3.3 Changements d’état et diagramme (P,T) d’un corps pur
3.4 Généralisation
4 État final d’équilibre d’une transformation
4.1 Composition d’un mélange
4.2 Avancement de réaction et bilan de matière
4.3 Une réaction peut être non totale et renversable
4.4 Constante d’équilibre
4.5 Sens d’évolution d’un système chimique
4.6 Équilibre ou pas ?
Ce que vous devez savoir et savoir faire
.Distinguer les échelles microscopique et macroscopique.
.Reconnaître la nature d’une transformation physique, chimique ou nucléaire.
.Équilibrer l’équation bilan d’une réaction de transformation.
.Utiliser à bon escient un vocabulaire précis (isotope, atome, élément chimique, entité chimique, espèce chimique),
adapté à l’échelle de description utilisée.
.Citer les ordres de grandeur de la taille, de la masse et de la charge de l’atome et de ses constituants.
.Calculer une masse atomique ou une masse molaire en utilisant des abondances isotopiques fournies.
.Citer l’ordre de grandeur de la constante d’Avogadro.
.Connaître les différents états de la matière et le nom des changements d’état d’agrégation.
.Connaître la notion de variété allotropique.
.Citer et utiliser l’équation d’état des gaz parfaits.
.Positionner les phases, le point triple et le point critique dans un diagramme d’état (T, P ).
.Déterminer l’état physique d’une espèce chimique pour des conditions de température et de pression données à
partir d’un diagramme d’état fourni.
.Recenser les constituants physico-chimiques présents dans un système.
.Décrire la composition d’un système à l’aide des grandeurs physiques pertinentes : concentration molaire, fraction
molaire, pression partielle.
.Exprimer l’activité d’une espèce chimique pure ou dans un mélange dans le cas de solutions aqueuses très diluées
ou de mélanges de gaz parfaits avec référence à l’état standard.
.Décrire qualitativement et quantitativement un système chimique dans l’état initial ou dans un état d’avancement
quelconque.
.Identifier un état d’équilibre chimique.
.Exprimer le quotient réactionnel.
.Déterminer une constante d’équilibre.
.Prévoir le sens de l’évolution spontanée d’un système chimique.
.Déterminer la composition chimique du système dans l’état final, en distinguant les cas d’équilibre chimique et de
transformation totale, pour une transformation modélisée par une réaction chimique unique.
1/2 Étienne Thibierge, 11 octobre 2016, www.etienne-thibierge.fr

Objectifs du chapitre CS1 : La matière et ses transformations Langevin–Wallon, PTSI 2016-2017
Questions de cours pour les colles
N.B. Cette liste de questions de cours est indicative et n’est en aucun cas une invitation à ne pas
travailler le reste du cours puisqu’il sera nécessaire pour résoudre les exercices.
.Rappeler la constitution d’un atome et de son noyau. Donner l’ordre de grandeur de leur taille, de leur masse et
de leur charge.
.Dessiner l’allure d’un diagramme d’état de corps pur au voisinage du point triple, attribuer les domaines et indiquer
la signification des lignes et points particuliers apparaissant sur ce diagramme.
.Définir la pression partielle d’un gaz et l’exprimer d’une part en fonction de sa fraction molaire, d’autre part en
fonction de sa quantité de matière dans le cas d’un mélange de gaz parfaits.
.Donner l’expression de l’activité d’une espèce chimique d’abord dans le cas où elle est pure, puis dans le cas où il
s’agit d’un soluté, et enfin dans le cas où elle fait partie d’un mélange gazeux.
.Définir la constante d’équilibre d’une réaction chimique. De quoi dépend-elle, et de quoi ne dépend-elle pas ?
.Définir le quotient réactionnel d’une réaction chimique, et indiquer comment il permet de prévoir le sens d’évolution
spontanée d’un système chimique.
2/2 Étienne Thibierge, 11 octobre 2016, www.etienne-thibierge.fr