[PDF] Espèces chimiques molécules et atomes

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S4MATIÈRE

FICHE DE

SYNTHÈSE

Espèces chimiques, molécules et atomes

On explique la conservation de la matière lors des transformations chimiques en admettant que les molécules sont elles-mêmes composées d'é léments plus petits appelés " atomes

Les atomes

Il existe une centaine de catégories

d'atomes différentes, appelées éléments chimiques, référencées dans le " tableau périodique des éléments ».

Chaque catégorie d'atomes est

représentée par le symbole de son

élément (une lettre majuscule suivie,

éventuellement d'une lettre minuscule)

O pour oxygène, C pour carbone, Fe

pour le fer, etc.

Les molécules

Chaque catégorie de molécules est une espèce chimique. Les espèces chimiques étudiées dans ce cours sont référencées dans le " tableau ressource des espèces chimiques

» p. S4-19.

Chaque catégorie de molécules est représentée par une formule indiquant le nombre d'atomes de chaque élément qui la constitue. Ce nombre e st écrit en indice après le symbole de l'élément chimique qu'il concerne ; lorsque l'atome n'est présent qu'une fois dans la molécule, le nombre n'est pas indiqué.

Une molécule d'eau, de formule H

2

O, est donc constituée de deux atomes

d'hydrogène et d'un atome d'oxygène.

La masse

La masse d'une molécule est égale à la somme des masses des atomes qui la constitue.

Analogie

On peut se servir des lego

pour représenter la matière à l'échelle des molécules.

Il existe différents types de lego®

: taille, forme, couleur dont chacun type peut correspondre à un

élément chimique.

Si on convient qu'une molécule est formée de deux couches de lego® dont la première est entièrement couverte par la seconde.

On peut représenter la molécule d'H

2

O, par

exemple, à l'aide de deux petits lego® jaune qui représentent les deux atomes d'hydrogène, liés à un lego® rouge (l'atome d'oxygène).

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FICHE DE

SYNTHÈSE

Le langage des espèces chimiques est similaire au langage des mots

Alphabet de 26

lettresUne centaine de types d'atomes diérents

Des dizaines de milliers de

mots diérents (80 000 mots dans le dictionnaire)Des milliards de molécules diérentes

Un mot peut comporter une ou plusieurs lettres.

Une molécule peut comporter un ou plusieurs atomes (exemples : H 2

O comporte 3 atomes, Fe comporte un atome).

Les mots ne sont pas composés n'importe comment : beaucoup de combinaisons de lettres n'existent pas dans la langue française. Les espèces chimiques ne sont pas composées n'importe com ment : beaucoup de combinaisons d'atomes n'existent pas dans la nature.

Remarque

le mot d evoir représente un mot (avec son sens propre) et non pas deux mots, " de » et " voir », accolés.La formule H 2 O 2 (eau oxygénée) représente une molécule (avec ses caractéristiques propres) et non pas deux molécules, H 2 et O 2 , liées. Modélisation à l'échelle des molécules - Exemple de l'air atmos phérique Le gaz azote et le gaz oxygène sont présents dans l'air sous forme de molécules où deux atomes d'azote - ou d'oxygène - sont liés. Ces gaz sont ainsi dénommés diazote et dioxygène. En se rappelant la composition de l'air, on en déduit que sur 5 molécules présentes dans l'air sec, 4 sont constituées de diazote et une de dioxygène.

Rappel

diazote

78 % du volume soit environ 80 % donc 4 molécules sur 5

dioxygène

21 % du volume soit environ 20 % donc 1 molécule sur 5

On peut donc représenter un échantillon d'air ambiant (en se limitant aux deux espèces les plus abondantes) de la façon suivante Le langage des motsLe langage des espèces chimiques dioxygène diazote

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FICHE DE

SYNTHÈSE

Tableau périodique des éléments

3 4 1 2 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

1234567

hydrogène hélium lithium béryllium bore carbone C

12,0107carbone

azote oxygène fluor néon sodium magnésium aluminium silicium phosphore soufre chlore argon potassium calcium scandium titane vanadium chrome manganèse fer cobalt nickel cuivre zinc gallium germanium arsenic sélénium brome krypton rubidium strontium yttrium zirconium niobium molybdène technétium ruthénium rhodium palladium argent cadmium indium

étain

antimoine tellure iode xénon césium baryum lanthanides lanthane cérium praséodyme néodyme prométhium samarium europium gadolinium terbium dysprosium holmium erbium thulium ytterbium lutécium hafnium tantale tungstène rhénium osmium iridium platine or mercure thallium plomb bismuth polonium astate radon francium radium actinides actinium thorium protactinium uranium neptunium plutonium américium curium berkélium californium einsteinium fermium mendélévium nobélium lawrencium rutherfordium dubnium seaborgium bohrium hassium meitnérium darmstadtium roentgenium copernicium ununtrium flérovium ununpentium livermorium ununseptium ununoctium

GROUPE

PÉRIODE

lanthanides actinides métalloïdes non-métaux halogènes gaz nobles lanthanides actinides métalloïdes non-métaux halogènes gaz nobles 1

1,00794

4,002602

6,941

9,012182

10,811

12,0107

14,00674

15,9994

18,9984032

20,1797

22,98976928

24,3050

26,9815386

28,0855

30,973762

32,066

35,4527

39,948

39,0983

40,078

44,955912

47,867

50,9415

51,9961

54,938045

55,845

58,933195

58,6934

63,546

65,39

69,723

72,61

74,92160

78,96

79,904

83,80

85,4678

87,62

88,90585

91,224

92,90638

95,94

97,9072

101,07

102,90550

106,42

107,8682

112,411

114,818

118,710

121,760

127,60

126,90447

131,29

132,9054519

137,327

138,90547

140,116

140,90765

144,242

[144,9127]

150,36

151,964

157,25

158,92535

162,500

164,93032

167,259

168,93421

173,04

174,967

178,49

180,94788

183,84

186,207

190,23

192,217

195,084

196,966569

200,59

204,3833

207,2

208,98040

[208,9824] [209,9871] [222,0176] [223,0197] [226,0254] [227,0277]

232,03806

231,03588

238,02891

[237,0482] [244,0642] [243,0614] [247,0703] [247,0703] [251,0796]quotesdbs_dbs7.pdfusesText_13

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