Chapitre 3 : Un modèle pour comprendre : la molécule
I) Existence des molécules : 1) Qu'est-ce qu'une molécule ? Activité 1 du livre 14
Correction :
1- La plus petite particule d'eau est appelée une molécule d'eau.
Modèle de la molécule d'eau :
2- Une molécule est microscopique, elle est donc invisible à l'œil nu. Il faut un microscope électronique pour l'observer.
3- La dimension d'une molécule d'eau est 4,0×10-10 m.
Conclusion :
L'eau ainsi que toute la matière est constituée de minuscules particules ou grains de matière appelés des molécules. Les dimensions des molécules sont de l'ordre du nanomètre soit 10-9 m.
2) Corps purs et mélanges : nouvelles définitions
La connaissance des molécules nous permet de revoir les définitions vues en 5e. Désormais :
• Un corps pur est une substance formée d'un seul et même type de molécules.
• Un mélange est une substance contenant plusieurs types différents de molécules.
Bilan a retenir :
Toute matière est constituée de particules très petites et invisibles à l'oeil nu, que l'on appelle des molécules. Ces molécules sont identiques entre elles dans un corps pur, et différentes dans un mélange.
II) La molécule pour comprendre les différents états de la matière : Rappel de 5e :
La matière existe sous trois états physique :
• l'état solide
• l'état liquide
• l'état gazeux
Voir TP : Les propriétés des états de la matière + le corrigé 1) L'état solide :
Dans les solides comme l'eau glacée, les molécules sont « collées » les unes aux autres et disposées de façon ordonnée.
4e Chapitre 3 Les molécules 1/3
A retenir :
On dit que l'état solide est compact et ordonné.
En conséquence les propriétés de l'état solide sont :
➢ les solides sont incompressibles
➢ les solides ont une forme qui leur est propre 2) L'état liquide :
Dans les liquides, les molécules sont en contact les unes des autres mais peuvent se déplacer les unes par rapport aux autres.
A retenir :
L'état liquide est dit compact et désordonné.
En conséquence les propriétés de l'état liquide sont :
➢ les liquides sont incompressibles
➢ les liquides n'ont pas de forme propre et épousent la forme du récipient qui les contient.
3) L'état gazeux :
Dans les gaz, les molécules sont éloignées les unes des autres, et en constante et très grande agitation (les molécules se déplacent à grande vitesse).
4e Chapitre 3 Les molécules 2/3
On schématise une corps pur solide par des sphères identiques entre elles, collées les unes aux autres et alignées.
A retenir :
L'état gazeux est dit dispersé et désordonné.
En conséquence les propriétés de l'état gazeux sont :
➢ les gaz sont compressibles car il est possible de rapprocher les molécules qui les constituent.
➢ les gaz n'ont pas de forme propre et leurs molécules occupent tout l'espace disponible (on dit que les gaz se diffusent). En effet, les molécules de gaz étant très mobiles elle peuvent passer entre les molécules contenues dans l'air.
4) Remarque :
Les molécules qui constituent la glace sont les mêmes que celles qui composent l'eau liquide ou la vapeur d'eau.
A retenir :
La nature et le nombre des molécules ne change pas au cours d'un changement d'état.
Ainsi les trois états de la matière ne diffèrent les uns des autres que par la disposition et la mobilité ou non des molécules.
III) La molécule pour comprendre la dissolution : Rappels de 5e :
Lors de la dissolution d'un solide dans l'eau, l'eau est appelé le solvant et le solide dissout le soluté.
Expérience : Dans un erlenmeyer contenant 100g d'eau, on dissout 5g de sulfate de cuivre. On mesure ensuite la masse de la solution formée.
Observations :
On obtient une solution homogène bleue. La masse de la solution est de 105g.
Interprétation :
Lors de la dissolution, le soluté se disperse dans toute la solution entre les molécules du solvant et la colore en bleu. La masse de la solution est égale la somme de la masse du solvant et de la masse du soluté car on retrouve dans la solution les molécules de solvant et du soluté.
Conclusion :
Au cours d'une dissolution, un soluté de dissout dans un solvant, c'est à dire que les molécules de solutés se séparent et se dispersent entre les molécules de solvant. La masse totale se conserve, car les molécules du solvant et du soluté se retrouvent toutes dans la solution.
msolution = msolvant + msoluté
4e Chapitre 3 Les molécules 3/3
Eau (le solvant)
Sulfate de cuivre (le soluté)
balance 105
