Conservation de la masse lors d'une réaction en système fermé

4ème · Physique-Chimie 4ème

À retenir

• Définition d'un système fermé : un récipient étanche qui n'échange aucune matière avec l'extérieur (ni entrée, ni sortie). • Dans un système fermé, la masse affichée par la balance reste la même avant, pendant et après la réaction chimique, à la précision de la balance près. • Dès que le système est ouvert (système ouvert), les gaz produits peuvent s'échapper ou l'air extérieur peut entrer, faussant la masse mesurée.

Le cours

Conservation de la masse lors d'une réaction en système fermé • Définition d'un système fermé : un récipient étanche qui n'échange aucune matière avec l'extérieur (ni entrée, ni sortie). • Dans un système fermé, la masse affichée par la balance reste la même avant, pendant et après la réaction chimique, à la précision de la balance près. • Dès que le système est ouvert (système ouvert), les gaz produits peuvent s'échapper ou l'air extérieur peut entrer, faussant la masse mesurée. Astuce et méthode clé Pour vérifier la conservation de la masse en TP, utilise un flacon rigide fermé par un bouchon vissé : son volume ne change pas. Un ballon de baudruche qui gonfle repousse l'air autour de lui, et la balance peut afficher une légère baisse (environ 1 g par litre de gonflement) : ce n'est pas de la matière perdue. Piège classique à éviter Ne confonds pas la pression à l'intérieur du flacon (qui peut augmenter si un gaz est produit) avec la masse totale (qui reste invariable).

Dans ce chapitre

• Formules chimiques des molécules du quotidien vues en 4ème
• Écriture d'un bilan de transformation chimique avec réactifs et produits
• Pesée sur balance électronique et manipulation soignée
• Expérience historique de Lavoisier et conservation de la masse totale
• Conservation de la masse lors d'une réaction en système fermé
• Interprétation de la conservation de la masse à l'échelle des atomes
• Conservation des atomes en genre et en nombre au cours d'une réaction
• Notion de réarrangement des atomes lors de la rupture et reformation des liaisons
• Passage du bilan en mots à l'équation de réaction chimique ajustée
• Ajustement de l'équation de combustion du carbone : C + O2 -> CO2
• Ajustement de l'équation de formation de l'eau : 2 H2 + O2 -> 2 H2O
• Ajustement de l'équation de combustion du méthane : CH4 + 2 O2 -> CO2 + 2 H2O
• Règles et méthode pas à pas pour ajuster les coefficients stœchiométriques simples
• Bilan : Synthèse et méthode sur la conservation de la masse et les équations