★ À maîtriser
Il existe 92 atomes naturels différents et plus d’une centaine d’atomes au total, car certains ont été synthétisés en laboratoire.
Les atomes sont classés dans la classification périodique des éléments, dont le premier tableau a été publié en 1869 par le chimiste russe Dimitri Mendéléev.
Le symbole d’un atome comporte une ou deux lettres : la première est toujours majuscule et la seconde, si elle existe, est minuscule.
Compléments
Un micromètre vaut 0,000001 m et un nanomètre vaut 0,000000001 m.
Les chimistes représentent chaque atome par un modèle sous la forme d’une sphère colorée afin de différencier les atomes.
★ À maîtriser
Compléments
La formule H₂O désigne une molécule d’eau constituée de deux atomes d’hydrogène et d’un atome d’oxygène.
La formule C₃H₈ désigne une molécule de propane constituée de trois atomes de carbone et de huit atomes d’hydrogène, soit onze atomes de deux sortes.
La formule CO₂ désigne une molécule de dioxyde de carbone constituée d’un atome de carbone et de deux atomes d’oxygène.
La formule C₄H₁₀ désigne une molécule de butane constituée de quatre atomes de carbone et de dix atomes d’hydrogène.
Visualiser les indices comme de petits nombres accrochés en bas à droite des symboles.
Une bouteille contenant du diazote et du dioxygène est un mélange, car elle contient deux sortes de molécules.
Une bouteille contenant uniquement du diazote, du dioxyde de carbone ou du protoxyde d’azote contient un corps pur, car elle ne contient qu’une sorte de molécule.
Une sorte d’espèce chimique : corps pur ; plusieurs sortes : mélange.
★ À maîtriser
📌 Un mélange hétérogène permet de distinguer les espèces chimiques présentes, tandis que dans un mélange homogène elles sont mélangées et ne se distinguent pas ainsi.
Compléments
★ À maîtriser
En 1774, Lavoisier relate une expérience où il chauffe du mercure dans une cornue pour analyser l’air.
Dans l’expérience de Lavoisier, le mercure est chauffé pendant douze jours, jusqu’à ce que sa calcination ne progresse plus, et des parcelles rouges apparaissent progressivement.
Avant l’opération de Lavoisier, l’air occupe 50 pouces cubiques et, après l’opération, il n’en reste que 41 à 42 pouces cubiques dans l’enceinte.
Lavoisier conclut que le mercure en se calcinant absorbe la partie respirable de l’air et nomme « mofette » la partie restante.
Compléments
Mercure chauffé → parcelles rouges → volume d’air réduit → air restant irrespirable.
★ À maîtriser
En 1774, Lavoisier montre que l’air est un mélange de deux gaz : un gaz respirable et un gaz non respirable.
La quasi-totalité du dioxygène présent aujourd’hui dans l’air est supposée avoir été formée par combinaison photosynthétique du dioxyde de carbone et de l’eau.
Les analyses de 1947 indiquent que l’air contient 78,1 % de diazote, 20,9 % de dioxygène et d’autres gaz, notamment l’argon, la vapeur d’eau, le dioxyde de carbone, l’ozone et le méthane.
Compléments
L’atmosphère s’est formée par évolution sur environ 4,5 milliards d’années à partir d’émanations volcaniques, puis son refroidissement a liquéfié une grande partie de la vapeur d’eau et formé les premiers océans.
Les gaz essentiellement dégagés sont :
Il y a environ 570 millions d’années, le dioxygène de l’atmosphère et des océans a atteint un niveau suffisant pour permettre le développement d’organismes marins capables de respirer.
Environ 400 millions d’années avant notre ère, l’atmosphère contenait assez de dioxygène pour permettre l’évolution d’animaux terrestres aérobies.
Lavoisier a renommé « azote » le gaz non respirable en 1789, à partir des mots grecs a (« sans ») et zôe (« vie »).
Volcanisme → océans → photosynthèse → dioxygène atmosphérique
★ À maîtriser
Lors de la respiration, le pourcentage de dioxygène passe de 21 % dans l’air inspiré à 16,5 % dans l’air expiré.
Lors de la respiration, le pourcentage de dioxyde de carbone passe de 0,03 % dans l’air inspiré à 4,5 % dans l’air expiré.
Lors de la respiration, l’être humain absorbe du dioxygène et rejette du dioxyde de carbone.
Compléments
Le dioxygène est absorbé, le dioxyde de carbone est rejeté
★ À maîtriser
Compléments
📌 Le diazote représente environ quatre fois la proportion du dioxygène dans l’air, soit environ 80 % contre 20 %.
La quantité et la masse restent constantes, mais le volume varie
★ À maîtriser
Compléments
L’air se comprime et se détend, contrairement aux liquides
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1. Quel chimiste russe a publié le premier tableau de classification périodique des éléments en 1869 ?
2. Une molécule a pour formule C₃H₆O. En interprétant les symboles et les indices, quelle composition obtient-on ?
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Qu’est-ce qu’un atome ?
Une particule de matière extrêmement petite, assimilable à une sphère et indivisible au microscope de SVT.
De quoi une molécule est-elle constituée, et comment est-elle représentée ?
D’au moins deux atomes, par une formule et un modèle moléculaire.
Que précise la formule d’une molécule sur les atomes qu’elle contient ?
Les sortes d’atomes présents et le nombre de chacun, indiqué par un indice en bas à droite du symbole.
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