Modélisation de l'air par le modèle particulaire
4ème · Physique-Chimie 4ème
À retenir
• À l'échelle microscopique, un gaz est modélisé par des particules (molécules) très petites, espacées les unes des autres et en mouvement incessant et désordonné (agitation thermique). • Dans l'air, pour 5 particules représentées, on dessine environ 4 particules de diazote et 1 particule de dioxygène. • Entre les particules de gaz, il n'y a que du vide : les particules s'entrechoquent et heurtent les parois du récipient.
Le cours
Modélisation de l'air par le modèle particulaire Un modèle pour l'invisible. On ne peut pas voir les constituants de l'air. Pour expliquer ses propriétés, on utilise un modèle : l'air est représenté par des particules minuscules, les molécules, symbolisées par de petits ronds. Les règles du modèle pour un gaz. • Les molécules sont très éloignées les unes des autres par rapport à leur taille ; • entre elles, il n'y a rien : c'est du vide ; • elles bougent sans arrêt, dans toutes les directions, de façon désordonnée, et se heurtent entre elles et contre les parois ; • elles sont réparties dans tout le récipient. Représenter l'air. L'air contient deux sortes principales de molécules : on dessine donc deux symboles différents, dans les proportions de l'air, soit environ 4 molécules de diazote pour 1 molécule de dioxygène. Les gaz minoritaires (environ 1\ \%) ne sont en général pas représentés. Méthode : dessiner l'air d'un flacon 1. Choisis un nombre total de molécules multiple de 5, par exemple 10. 2. Calcule 4/5 et 1/5 de ce nombre : 8 ronds pour le diazote, 2 pour le dioxygène. 3. Répartis-les dans tout le flacon, bien espacés, sans ordre, et ajoute une légende. Attention Un modèle n'est pas une photo. Les molécules ne sont pas des billes colorées, et leur nombre sur un dessin est symbolique : un flacon d'air réel en contient des milliards de milliards.
Dans ce chapitre
- Propriétés macroscopiques des gaz et compressibilité vues en 5ème
- Mesure précise de la masse d'un gaz et pesée d'un ballon de 5ème
- Unités de volume et conversions pour les gaz
- Structure et couches de l'atmosphère terrestre
- Composition volumique de l'air : diazote, dioxygène et gaz minoritaires
- Modélisation de l'air par le modèle particulaire
- Masse volumique de l'air dans les conditions usuelles
- Expérience de mesure de la masse d'un litre d'air par déplacement d'eau
- Notion de pression et action exercée par un gaz
- Unités de pression : le pascal, l'hectopascal et le bar
- Pression atmosphérique et fonctionnement du baromètre
- Pression d'un gaz enfermé et mesure avec un manomètre
- Lien entre volume et pression à température constante pour un gaz
- Bilan : Synthèse et méthode sur l'atmosphère et la pression de l'air