Evaluation : Reconnaître un des trois états grâce au modèle moléculaire Dessinez les molécules pour les 3 états en particulier pour l eau Différence en gaz et fumée Expliquez :, la compressibilité de l eau liquide, la conservation de la masse lors d un changement d état. Reconnaître un mélange d un corps pur. Expliquez pourquoi lorsqu on place un goutte d encre dans un liquide et on attend : l encre va se répartir partout dans le liquide. A retenir : Toute matière est constituée de sphères très petites (environ 1 milliardième de mètre) qu on appelle des molécules. Retrouvez la taille approximative de ces objets : atomes 0,000 000 000 1 (100 pm) système solaire 0, 01 mm (10 µm) molécule d ADN 12 000 km Terre 10-7 m (100 nm) cellule végétale 10 21 m Voie Lactée 10 milliards de km Remplissez : 1 km = 10 3 m =1000 m 1 mm = 10 m =0, m 1 µm = 10 m =0, m 1 nm = 10 m =0, m 1 pm = 10 m =0, m Exercice 1 : taille molécules Livre 15p25 A) Les états de la matière Rappels : Selon la température, toute matière peut être sous trois états : solide, liquide ou gazeux. Aux températures les plus froides, la matière est solide. Lorsqu on augmente sa température à partir d une certaine valeur, elle devient liquide (exemples : -219 C pour le dioxygène, 0 C pour l eau, 1535 C pour le fer) Si on augmente encore la température elle devient gazeuse à partir d une autre valeur (exemples : -183 C pour le dioxygène, 100 C pour l eau, 2750 C pour le fer) 9/31
1. Molécules et états Chimie quatrième - 2015/2016 Fer Eau d'un sont : d'un sont : d'un sont : A retenir : Quand la température d un corps augmente, les molécules s agitent et changent leur disposition. A l état gazeux, les molécules sont dispersées et désordonnées A l état liquide et solide, les molécules sont compactes. La différence entre l état liquide et solide est que les molécules liquides ne sont pas liées et peuvent changer de position les unes par rapport aux autres. Un solide cristallin est un solide dont les particules sont placées de façon régulière. Exercice 2 : molécules et état Livre 4p23 Exercice 3 : molécules et état Exercice 4 : molécules et état Exercice 5 : reconnaître molécules Livre 7p24 Exercice 6 : reconnaître molécules Remarques ; 1. Un gaz est compressible. 2. Un liquide n est pas compressible. 3. La masse d une substance ne change pas lors d un changement d état. 2. Utilisation du modèle des molécules Consigne : pourquoi un gaz est compressible et pas un liquide (aide : utilisez les molécules)? 1. Il y a du vide entre les molécules à l état gazeux : on peut les rapprocher en pressant le gaz. 2. Il n y a pas de vide entre les molécules à l état liquide : on ne peut les rapprocher en pressant un liquide. Consigne : pourquoi la masse ne varie pas durant un changement d état (aide : utilisez les molécules)? 10/31
3. La masse totale est la somme des masses de chaque molécule. Lors d un changement d état les molécules ne disparaissent pas, donc la masse totale ne change pas. Exercice 7 : Expliquez avec molécules Exercice 8 : masse et molécules Livre 8 p24 3. Gaz et fumée Ce qui sort d un autocuiseur n est pas un gaz mais une fumée Goutte remplie de environ 10 12 molécules Molécule Fumée A retenir : Contrairement à un gaz, une fumée contient des gouttes de liquide et des poussières 10000 fois plus grande que les molécules : ces gouttes sont assez grosses pour être visibles contrairement aux molécules. Exercice 9 : Gaz fumée Livre 9 p38 Exercice 10 : Gaz fumée Exercice 11 : Gaz fumée B) Mélange et dissolution 1) Modélisation Molécules de liquide dans tous les sens Conservation du nombre de molécules Gaz 11/31
Exercice 12 : corps pur et molécules Exercice 13 : Description dissolution Exercice 14 : Description dissolution Livre 6p23 Exercice 15 : Description dissolution 12/31
2) Masse lors d une dissolution Expérience : On mesure la masse de 4 morceaux de sucre et d une certaine quantité d eau dans un erlen-meyer. On dissout les morceaux de sucre dans l eau et on pèse à nouveau la solution. Eau Sucre g On dissout le sucre dans l eau Eau sucrée Observations : La masse ne varie pas lors qu une dissolution : la masse totale des composants séparés est égale à la masse de la solution. Conclusion : La masse totale d une substance est la somme de toutes les masses des molécules qui la compose : ces particules ne disparaissant pas lors d une dissolution, la masse totale reste constante. Bilan : 321 4 Distinction entre un gaz et une fumée. 135 22 Argumenter en utilisant la notion de molécules pour interpréter les différences entre corps purs et mélanges. 321 23 Description de molécules dispersées et désordonnées pour l'état gazeux. 321 24 Description de molécules compactes et désordonnées pour l'état liquide. 321 25 Description de molécules compactes pour l'état solide. 321 26 Description de molécules ordonnées pour les solides cristallins. 135 27 Argumenter en utilisant la notion de molécules pour interpréter les différences entre les trois états physiques de l'eau. 135 28 Argumenter en utilisant la notion de molécules pour interpréter la conservation de la masse lors des changements d'état de l'eau. 135 29 Argumenter en utilisant la notion de molécules pour interpréter la non compressibilité de l'eau. 321 30 Les mélanges à travers la description moléculaire. 135 32 Argumenter en utilisant la notion de molécules pour interpréter la diffusion d'un soluté dans l'eau (sucre, colorant, dioxygène ). 321 33 Percevoir la différence entre réalité et simulation (mélanges à travers la description moléculaire). g 13/31
Chimie quatrième - 2015/2016 Questions Chapitre 2 : - Comment sont les molécules à l état solide? - Comment sont les molécules à l état liquide? - Comment sont les molécules à l état gazeux? - Qu est-ce qu un solide cristallin? - Quel est la différence entre un gaz et une fumée? - Pourquoi une fumée est-elle visible contrairement à un gaz? - D après ce que vous savez sur les molécules, pourquoi les molécules au milieu de la règle ne tombent pas? - Pourquoi le volume de l eau augmente lors d une solidification? - Pourquoi un gaz est compressible mais pas un liquide? - Pourquoi la masse ne varie pas lors d un changement d état? - On place un goutte d encre dans un liquide et on attend : Que va-il se passer? pourquoi? - Quelle est la différence entre un mélange d un corps pur? 14/31