Chimie Générale-CH101 INTRODUCTION

Transcription

1 INTRODUCTION 1

2 LA CHIMIE??? La chimie est la science qui étudie la composition, les réactions et les propriétés chimiques et physiques de la matière... Ne pas confondre entre un phénomène Physique et phénomène Chimique. Ebullition de l eau Combustion Changement d'état (de l'état liquide à l'état gazeux) mais ne change pas de composition : phénomène physique. Transformation du Méthane en CO 2 et eau : phénomène chimique Tout phénomène qui n'est pas chimique est physique. 2

3 CHIMIE : Science de la transformation et de la synthèse **Chimie organique : biomolécules Chimie du Carbone: C, H, N, O, S, P, Cl, Br... **Chimie minérale : matériaux Chimie inorganique: tous les éléments du tableau périodique sauf le carbone **Chimie physique : étude des phénomènes physiques et des réactions chimiques 3

4 Domaines d applications -Alimentaire, agriculture, agroalimentaire -Médicaments (pharmacie), parapharmacie -Pétrochimie -Parfums artificiels, cosmétiques -Pesticides, détergents -Polymères: matières plastiques, fibres synthétiques -catalyseurs, adsorbants -Produits naturels: Sucres, acides aminés 4

5 La chimie est l'étude de la matière, de ses transformations, et des échanges d'énergie qui accompagnent ces transformations. 5

6 On peut étudier la chimie à plusieurs niveaux: Du Macroscopique Au Microscopique Atomique Moléculaire Electronique et/ou particulaire 6

7 Etude de la chimie à trois niveaux : Niveau macroscopique. On ne fait aucune hypothèse sur la constitution de la matière. Niveau atomique et/ou moléculaire. Niveau électronique et/ou particulaire. On fait des hypothèses sur les entités qui constituent la matière. On fait des hypothèses sur la constitution des entités qui constituent la matière. 7

8 Associations : Niveau macroscopique. Niveau atomique et/ou moléculaire. Composition et structure Énergie Niveau électronique et/ou particulaire. Temps 8

9 Approche macroscopique. Composition et structure états de la matière, corps purs, mélanges, phases, solutions... 9

10 Approche atomique/moléculaire. Composition et structure entités atomiques, entités moléculaires, formules chimiques des entités, formules chimiques des substances. 10

11 Approche particulaire. Composition et structure mailles cristallines, stœchiométrie, électrons, nuage électronique, noyaux, isotopes, éléments chimiques. 11

12 Approche particulaire. Energie calculs des énergies basées sur des structures électroniques, interprétation des spectres... 12

13 Approche Atomique/moléculaire. Energie interprétation moléculaire de l'entropie, interprétation des enthalpies de formation,.. énergie de liaison... 13

14 Une importante propriété de la matière est son état physique Les trois états physiques les plus connus : solide liquide gazeux désordre Il existe aussi d'autres états un peu plus exotiques, tel que plasma, cristal liquide et superfluide 14

15 Rappelons que la matière est constituée de tout ce qui a une masse et qui occupe un espace. Les scientifiques classent la matière en 2 catégories: les substances pures et les mélanges. Substance pure : composée d'un seul type ou groupe de particules. Ex. : H 2 O, O 2, Fe, NaCl (sel de table),... Mélange : composé de 2 ou plusieurs substances qui ont des propriétés spécifiques différentes. Ex. : eau et huile, eau gazeuse, eau salée, air,... 15

16 Un corps pur est constitué par : 1) un seul atome (Corps simple élémentaire) Fe(s), He(g) 2) des molécules composées d'un seul atome (Corps simple) N 2 (g), S 8 (s) 3) un seul composé où les atomes sont liés entre eux dans des proportions définies (Corps composé) Fe 2 O 3 (s), CH 4 (g), NaNO 3 (s), H 2 O(l) 16