Notion de molécule et échelle microscopique de la matière
4ème · Physique-Chimie 4ème
À retenir
• Une molécule est un assemblage d'au moins deux atomes liés ; elle est électriquement neutre. • Dans un corps pur moléculaire (eau, dioxygène), toutes les molécules sont identiques. • Les molécules sont invisibles, même au microscope optique : leur taille est de l'ordre du nanomètre (1\ nm = 10^-9\ m), ou moins. • Une goutte d'eau contient environ 10^21 molécules, soit mille milliards de milliards.
Le cours
Notion de molécule et échelle microscopique de la matière Définition. Une molécule est un assemblage d'au moins deux atomes liés entre eux ; elle est électriquement neutre. Exemples : la molécule d'eau (3 atomes), la molécule de dioxygène (2 atomes), la molécule de dioxyde de carbone (3 atomes). Corps pur moléculaire. Dans un corps pur comme l'eau ou le dioxygène, toutes les molécules sont identiques : la molécule est la plus petite partie de ce corps pur qui en garde les propriétés chimiques. Un mélange, comme l'air, contient plusieurs sortes de molécules. L'échelle microscopique. Les molécules sont minuscules : une petite molécule comme celle de l'eau mesure environ 0,3\ nm (un nanomètre vaut 1\ nm = 10^-9\ m). Il faudrait en aligner environ 3 millions pour atteindre 1\ mm. Aucun microscope optique ne permet de les voir. Des nombres gigantesques. Une goutte d'eau (0,05\ mL) contient environ 1,7 10^21 molécules d'eau, soit plus de mille milliards de milliards. Méthode : reconnaître une molécule Lis la formule ou observe le modèle : au moins deux atomes liés, c'est une molécule (O_2, H_2O, CO_2). Un symbole seul (He, Fe) désigne un atome. Un objet visible (goutte, grain, cristal) n'est jamais une molécule : c'est un ensemble immense de molécules ou d'atomes. Attention Un corps pur n'est pas toujours formé de molécules. Les métaux comme le fer ou le cuivre sont des empilements d'atomes d'une seule sorte, sans molécules.
Dans ce chapitre
- Différence entre corps pur et mélange abordée en 5ème
- Conservation de la masse lors d'un changement d'état de 5ème
- Masse volumique d'une substance pure et caractérisation de 5ème
- Notion de molécule et échelle microscopique de la matière
- Notion d'atome, constituant élémentaire des molécules
- Symboles chimiques et modèles des atomes fondamentaux : C, H, O, N
- Autres atomes usuels au collège : chlore, fer, cuivre et aluminium
- Formules chimiques et composition des molécules simples : eau et dioxygène
- Formules moléculaires du diazote et du dioxyde de carbone
- Formules moléculaires du méthane et des hydrocarbures du quotidien
- Représentation des molécules avec les modèles moléculaires compacts et éclatés
- Interprétation moléculaire des états solide, liquide et gazeux
- Interprétation de la diffusion et de la compressibilité à l'échelle moléculaire
- Bilan : Synthèse et méthode sur les atomes, molécules et modèles