Cour-1-La Structure de La Matière [PDF]

Zitiervorschau

Prof : K.ATEF

Cours de chimie :2019/2020

LA STRUCTURE DE LA MATIÈRE I/ La discontinuité de la matière 1/ Expériences Lorsqu’on efface le tableau avec un chiffon sec, on voie apparaître une poussière constituée de petits particules : la craie est discontinue c’est à dire divisible. Si on laisse ouvert un flacon de parfum, à partir d’un certain temps on sent l’odeur du parfum, le parfum est discontinu donc divisible. 2/ Conclusion La matière est discontinue donc elle est divisible. 3/ Remarque La divisibilité de la matière est limitée.

II /Les molécules D’après le paragraphe précédent on peut dire que la matière est constituée généralement de molécules. Les molécules sont invisibles à l’œil nu. Les molécules ne sont pas toutes identiques Des molécules identiques constituent un corps pur et des molécules différentes constituent un mélange. 1/ Définition 1/ Une molécule est la plus petite particule qui constitue généralement la matière. 2/ Ordre de grandeur de la masse d’une molécule 10-26 Kg.

III/ Atomes et ions simples Certaines matières sont constituées d’atomes tel que les métaux, le carbone, le gaz néon, … 1/ Structure de l’atome Un atome est constitué d’une partie centrale appelée noyau (chargé positivement) autour du quel gravitent des petites particules chargés négativement appelées électrons. Un atome est électriquement neutre car il a autant de charges négatives que de charges positives q atome = 0 C. Chaque atome est caractérisé par son nombre d’électrons et tous les électrons sont identiques. Charge d’un électron : q e-= e- = - 1.6* 10-19 C. La masse d’un électron : m e-= 9 10-31 Kg. Page 1 sur 5

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2/ Symbole de l’atome Puisqu’il existe une grande variété d’atome on attribue à chaque atome un symbole qui est généralement la première lettre de son nom en français suivit d’une des lettres suivantes en cas de ressemblance, Exemples : Nom de l’atome Hydrogène

Symbole H

Hélium

He

Carbon

C

Oxygène

O

Sodium (natrium)

Na

Azote (Nitrogène)

N

Aluminium

Al

Fer

Fe

Fluor

F

models

3/ Ordres de grandeurs de la masse et la dimension d’un atome On assimile un atome à une sphère qui est caractérisée par son diamètre et sa masse. D atome = 10-10 m = 1 Angstrom = 1A° m atome =10-26 Kg. 4/ Notion d’ion simple Définition Un ion simple est un atome qui a gagné ou perdu un ou plusieurs électrons Un cation est ion chargé positivement et l’atome correspondant a perdu un ou plusieurs électrons. Un anion est ion chargé négativement et l’atome correspondant a gagné un ou plusieurs électrons.

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Symbole d’un ion simple Un ion simple est représenté par le symbole de l’atome correspondant, sa charge électrique (exprimée en charge élémentaire) est écrite en haut et à droite du symbole. Exemples O2-, Mg2+, H+, Cl-, Al3+, ….

IV/ Formule moléculaire 1/ Définition Une molécule est la plus petite particule qui constitue généralement la matière et qui est formée d’un nombre limité d’atomes 2/ Modélisation Les molécules peuvent être schématisées selon deux modèles. A – modèle éclaté Dans ce modèle on fait apparaître toutes les liaisons entre les différents atomes qui constituent la molécule. Exemples : La molécule d’eau est constituée de deux atomes d’hydrogène et un atome d’oxygène.

O H

H

La molécule de méthane est constituée d’un atome de carbone et de quatre atomes d’hydrogène. H

C

H

H B – modèle compact

H

Dans ce modèle, les liaisons n’apparaissent pas.

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3/ Corps pur simple –corps pur composé a) La molécule d’un corps pur simple est constituée d’atomes identiques b) La molécule d’un corps pur composé est constituée d’atomes différents. 4/ Formule d’une molécule Pour écrire la formule d’une molécule, on écrit côte à côte les symboles des atomes qui la constituent et on ajoute en indice le nombre d’atomes de chaque espèce. Exemple : molécule d’eau H2O. 5/Notion d’atomicité : a) définition : l’atomicité d’une molécule est le nombre d’atomes qui la constitue, et cela sans faire distinction entre eux. b) Exemples : ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………

V/ Notion d’ion poly atomique 1/ Définition C’est un ensemble d’atomes portant une charge soit positive soit négative. 2/ Exemples Ion poly-atomique Ion ammonium

Formule NH4+

Ion carbonate

CO32-

Ion sulfate

SO42-

Ion hydronium

H3O +

VI/ Neutralité chimique La matière étant neutre donc un type d’ion (simple ou poly-atomique) est toujours accompagnée d’un autre type d’ion porteur de charges de signe contraire. Exemple : -

Chlorure de sodium NaCl formé de Na+ et de Cl-

-

Permanganate de potassium KMnO4 formé de K+ et MnO4-

-

Sulfate d’aluminium Al2(SO4)3 formé de Al3+ et SO42-

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