Les Propriétés de la matière

Les Propriétés de la matière
ESSC-2012
Gr :301 et 302
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Les Propriétés de la matière
Il existe aussi plusieurs sortes de matières. Par exemple, l’eau et l’alcool sont deux
liquides, mais il existe plusieurs différences entre eux. En langage chimique, on dit que
l’eau et l’alcool sont deux substances différentes.
Parmi les propriétés, on distingue deux types: les propriétés physiques et les propriétés
chimiques.
Propriétés physiques
Les propriétés physiques décrivent les caractéristiques physiques qui sont propres à une
substance et qui peuvent êtres observées sans changer sa nature. Il existe des propriétés
physiques non caractéristiques et des propriétés physiques caractéristiques. Les
premières peuvent s'appliquer indifféremment à plusieurs substances (exemple: longueur)
tandis que les dernières sont propres a une substance en particulier (exemple: la
température de fusion).
Le tableau 1.1 présente quelques propriétés physiques non caractéristiques mesurables et
les unités dans lesquelles elles sont généralement exprimées.
Tableau 1.1: Propriétés physiques non caractéristiques
Propriété physique
Masse
Longueur
Volume
Température
Énergie
Unité de mesure
gramme (g)
mètre (m)
mètre cube (m3), litre (L)
Celsius (°C), kelvin (K)
Joule (J)
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Exercice 1:
a) 1 km = _____________ m = _____________ cm
b) 1 g = ______________ kg = ____________ mg
c) 1 mL = ______________ L
Réponse: a) 103, 105 b)10-3, 103 c) 10-3
Exercice 2:
Un solide rectangulaire mesure 1,0 m par 5,6 cm par 2,1 dm. Exprimer son volume en
m3.
Réponse: 1,176 x 10-2 m3
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Les propriétés présentées au tableau 1.1 ne sont pas caractéristiques à une substance. En
chimie, les propriétés physiques suivantes sont utilisées pour identifier une substance:
Tableau 1.3: Propriétés physiques caractéristiques
Propriété physique
Solubilité
Masse volumique
Point d’ébullition
Point de fusion
Unité de mesure
g/100 mL
g/cm3
°C
°C
a) Définition: solubilité
La solubilité est la quantité maximale de substance qui peut être dissoute dans un volume
déterminé de solvant à une température donnée.
Quantité maximale de substance dissoute
Solubilité =
Volume de solvant
La solubilité du sel de table (NaCl) dans l’eau est de 37 g/100 ml à 25 °C.
La solubilité du sucre de table (C12H22O11) dans l’eau est de 210 g/100 ml à 25 °C.
b) Définition: Masse volumique
La masse volumique est la masse de substance par unité de volume.
Masse
Masse volumique =
g/cm3
Volume
Exemple: Eau = 1,00 g/cm3
Glace = 0,92 g/cm3
Mercure: 13,6 g/cm3
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c) Définition: Point (température) d’ébullition
Le point d’ébullition est la température à laquelle un liquide bout, c’est-à-dire qu’il passe
de l’état liquide à l’état gazeux. La transformation inverse, la condensation, se produit à
la même température.
Exemple: À la pression normale, l’eau bout à 100 °C
d) Définition: Point (température) de fusion
Le point de fusion est la température à laquelle un solide devient liquide. La
transformation inverse, la congélation, se produit à la même température.
Exemple: À la pression normale, la glace fond à 0 °C
e) Définition: Conductibilité électrique (ou thermique)
La conductibilité électrique est la capacité de conduire le courant électrique (ou la
chaleur).
Exemple: Le cuivre est un bon conducteur d’électricité
Le plastique est un mauvais conducteur d’électricité.
Exercice 3:
Un morceau de plomb a une masse de 23,94 g et un volume de 2,10 cm3. Calculez la
masse volumique du plomb en g/cm3et ensuite en kg/m3.
Réponse: 11,4 g/cm3 et 1,14 x 104 kg/m3
Exercice 4:
Quelle est la masse volumique en gramme par centimètre cube, du morceau de bois
représenté ci-dessous si sa masse est de 1,25 kg?
Réponse: 0,568 g/cm3
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Les propriétés chimiques
Un changement chimique transforme une substance en une ou plusieurs substances
différentes au moyen d’une réaction chimique. Puisque la nature de la substance est
modifiée, les propriétés caractéristiques ne sont plus les mêmes après un changement
chimique.
Exemple: Corrosion: le fer donne la rouille.
Combustion: le bois brûle pour donner de la cendre et des gaz.
On peut reconnaître un changement chimique à certains indices:
- formation d’un gaz
- formation d’un précipité
- changement de couleur
- production d’énergie sous forme de lumière et de chaleur
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