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CHIMIE GÉNÉRALE
Professeur: Danny Lassiseraye
Profil Pasc@l
Cégep de Ste-Foy
Automne 2006
Pourquoi la chimie ?!?
• Science au centre de plusieurs domaines
– Pharmaceutique (médicaments), plastiques,
caoutchoucs, alimentation, cosmétiques, industrie
minière, pétrochimie, matériaux de toute sorte (béton,
asphalte, soie d’araignée,…), normes ISO, protection
de l’environnement, contrôle de qualité, …
– Nécessaire à la compréhension de plusieurs cours de
sciences, autant au cégep qu’à l’université
Chapitre 1: La chimie, matière et mesure
1.1 La chimie: principes et applications
• Chlore
-10 000 composés à base de chlore
-Chlore présent dans les CFC et les
insecticides
1.2 Quelques termes clés
• Chimie: étude de la composition, de la structure et des propriétés de la
matière, ainsi que des changements que subit celle-ci (Hill & Petrucci).
• Macroscopique: visible à l’œil nu.
• Microscopique: demande des instruments pour voir.
• Atome: plus petite unité caractéristique d’un échantillon de matière.
• Molécule: unité plus grosse formée d’au moins 2 atomes.
• Composition: type d’atomes en présence dans un échantillon et les
proportions relatives de ces atomes.
Les propriétés de la matière
•
Propriété physique: observée sans changer la composition de la substance.
– Ex: couleur, odeur, dureté, masse volumique, températures de fusion et
d’ébullition…
•
Propriété chimique: observée lors d’un changement de la composition de la
substance.
– Ex: inflammabilité, caractère oxydant ou réducteur…
•
Changement physique: souvent observable à l’échelle macroscopique; la
composition de la substance ne change pas.
– Ex: fonte de la glace
•
Changement chimique: aussi appelé réaction chimique; la composition des
molécules d’un échantillon de matière change. Les changements chimiques
sont également souvent visible à l’échelle macroscopique.
– Ex: viande qui cuit sur le BBQ, combustion du propane…
La classification de la matière
• Substance: type de matière qui a une composition définie, ou
constante, qui ne varie pas d’un échantillon à l’autre.
– Toutes les substances sont soit des éléments, soit des composés.
• Élément: substance qu’on ne peut séparer en substances plus simples
au moyen de réactions chimiques.
– Jusqu’ici, on a découvert 118 éléments, regroupés dans le tableau
périodique.
– Le fer, l’aluminium, le cuivre et le carbone sont des éléments.
• Composé: substance formée d’atomes de deux éléments ou plus. Les
atomes différents sont combinés selon des proportions fixes.
– L’eau, le gaz carbonique, le sel et le sucre sont des composés.
• Symbole chimique: appellation formée d’une ou de deux lettres tirées
du nom de l’élément.
Mélanges
• Mélange homogène: appelé solution; mélange
dont la composition et les propriétés sont
identiques en tout point.
– Une solution saline (sel dans l’eau) possède la
même « salinité » en tout point (dans le fond du
verre, ou près de la surface).
• Mélange hétérogène: la composition et les
propriétés de celui-ci varient.
– Un mélange de sable et d’eau est un mélange
hétérogène.
Les méthodes scientifiques
• Les résultats scientifiques sont testables, reproductibles, explicatifs
et provisoires.
• Une étude commence souvent par des observations et par la
formulation d’une hypothèse.
• L’hypothèse est testée au moyen d’une expérience, une procédure
minutieusement élaborée.
• Les lois scientifiques découlent des résultats de plusieurs expériences.
Elles expliquent la corrélation entre les données obtenues.
• Une théorie scientifique fournit une explication à propos d’un
phénomène naturel observé, ainsi que des prédictions vérifiables au
moyen d’expériences.
1.3 La mesure scientifique
• Système International d’unités (SI) (tableau 1.2 page 9)
• L’unité SI de longueur est le mètre (m).
• L’unité SI de masse est le kilogramme (kg).
• L’unité SI de temps est la seconde (s).
– Pour les plus grandes intervalles de temps, les unités traditionnelles (non
SI) sont la plupart du temps utilisées : minute (min), heure (h), jour (j),
année (a).
• L’unité SI de la température est le kelvin (K).
– 0 kelvin (zéro absolu) = -273,15°C.
1.4 La précision et l’exactitude d’une mesure
• Une mesure possède deux caractéristiques : la précision et l’exactitude.
• Une mesure peut être précise, mais non exacte.
• De la même façon, elle peut être exacte, mais imprécise.
1.5 Une méthode de résolution de problèmes
La conversion des unités
• Convertir 12 324 cm en m.
• On sait qu’on a 100 cm / m.
1m
12 324 cm x
 123,24 m
100 cm
100 cm
cm 2
12 324 cm x
 1 232 400
1m
m
La masse volumique: une propriété physique et un
facteur de conversion
• La masse volumique () d’une substance est la masse d’une substance
par unité de volume.
m
 
V
• m représente la masse, et V le volume.
• L’unité SI de masse volumique est le kilogramme par mètre cube
(kg/m3).
• Toutefois, on exprime plus souvent cette grandeur en gramme par
centimètre cube (g/cm3), ou en gramme par millilitre (g/mL).