Module 2- Organisation et transformations de la matière PDF

Organisation et transformations de la matière. Décrire la constitution et les états de la matière LES TROIS ETATS PHYSIQUES DE LA MATIERE La matière est formée de différentes espèces chimiques Des atomes comme les métaux (hydrogène, fer, cuivre, or..) Des molécules (ass...

Organisation et transformations de la matière. Décrire la constitution et les états de la matière LES TROIS ETATS PHYSIQUES DE LA MATIERE La matière est formée de différentes espèces chimiques Des atomes comme les métaux (hydrogène, fer, cuivre, or..) Des molécules (assemblage d’atomes) plus ou moins complexes. Des ions (espèce chimique qui est dissoute dans les liquides) Un ion est un atome ou une molécule qui a perdu ou gagné un ou plusieurs électrons. Le gain d'un ou plusieurs électrons donne un ion négatif : un anion. Par exemple, l’atome de chlore Cl gagne un électron pour devenir l’ion chlorure Cl−. La perte d'un ou plusieurs électrons donne un ion positif : un cation. Par exemple, l’atome de cuivre Cu perd deux électrons pour devenir l’ion cuivre Cu 2+. Un solide ionique est un assemblage régulier d’anions et de cations. Une solution ionique est une solution de cations et d’anions, le plus souvent aqueuse. Sa formule s'écrit entre parenthèses avec les formules des ions qu'elle contient. Ex. (Fe3+ + 3 Cl-). Les proportions en anions et en cations rendent les solides et solutions ioniques électriquement neutres. Toutes les matières peuvent, en principe, exister sous les trois états physiques Solide, liquide et gaz. Les propriétés de chaque état Solide : il a une forme propre car les atomes ou molécules forment un ensemble compact et ordonné Liquide : Il prend la forme du récipient qui le contient donc il n’a pas de forme propre ; par contre il a un volume propre. Les atomes ou molécules forment un ensemble compact mais désordonné. La surface libre d’un liquide au repos est toujours plane et horizontale Gaz (état gazeux) : il n’a pas de forme propre ni de volume propre. Il prend toute la place qui lui est offerte. Les atomes ou molécules dans un gaz sont dispersés et désordonnés. Remarques : - La vapeur d’eau est invisible donc ce que l’on voit à l’œil comme le brouillard, les nuages comporte de l’eau à l’état liquide (fines gouttelettes en suspension dans l’air) - une fumée est constituée de petites particules solides en suspension dans un gaz - une vapeur est un gaz qui se mélange à un autre gaz - dans le cas de l’eau, l’état solide prend plus de place (volume) que l’état liquide du fait de la forme cristalline du solide. CHANGEMENTS D’ETAT Un changement d’état est causé par un transfert de chaleur : chaleur pour la fusion et la vaporisation, une perte de chaleur pour la solidification et la condensation. Une forte augmentation de pression permet de liquéfier une matière, sa détente (c’est-à-dire le retour à la pression atmosphérique) la vaporise. Tout changement d’état d’un corps pur s’effectue à une température constante. Pendant sa congélation la température de l’eau pure est égale à 0°C. La température de la glace qui fond est 0°C, du fer qui fond est de 1535°C, de l’eau qui bout est de 100°C ( à la pression atmosphérique normale). EXEMPLE l’eau état solide état liquide état gazeux Echelle des températures 0°C 100°C Cycle de l’eau Sous l’effet du Soleil et du vent l’eau des océans, des mers (et de toutes les réserves d’eau liquide à l’air libre) subit une vaporisation. La vapeur d’eau, invisible à l’œil nu s’élève dans l’atmosphère. En altitude, au contact d’une couche d’air froid, la vapeur d’eau se liquéfie et forme des nuages constitués de minuscules gouttelettes d’eau. Poussés par les vents les nuages pénètrent à l’intérieur des terres. Lorsque les gouttelettes qui constituent les nuages deviennent trop lourdes elles finissent par tomber et forment des pluies. Une fois au sol, l’eau des précipitations peut couler sur le sol: on dit qu’elle ruisselle. Elle peut également pénétrer dans le sol: on dit qu’elle s’infiltre. A des altitudes élevées les températures peuvent devenir très basses. Les gouttelettes qui constituent les nuages se solidifient pour former des cristaux de glace. Lorsque les cristaux de glace s’agglutinent pour former des flocons trop lourds ces dernier tombent et forment la neige. Si la neige tombe sur des sommets assez élevés elle peut alimenter un glacier ou former un manteau neigeux. Les lacs se forment souvent en montagne alimentés par les précipitations, les cours d’eau et la fonte des neiges. Les rivières se forment grâce à des sources d’eau souterraines et sont alimentées par les ruissellements. Les fleuves reçoivent l’eau des rivières et se jettent dans la mer. Ils ramènent donc dans les mers et océans l’eau qu’ils avaient perdue par évaporation. L’eau qui s’infiltre dans le sol rejoint des poches d’eau qui se forment au contact de sols imperméables. On dit qu’il s’agit de nappes phréatiques. L’eau présente dans les différentes réserves de l’hydrosphère se renouvelle ainsi continuellement Protocole expérimental de la solidification de l’eau pure Matériel : Eau, tube à essais, thermomètre, chronomètre, glace + sel (mélange réfrigérant) becher Mode opératoire : Introduire l'eau pure dans un tube à essais. Plonger la sonde du thermomètre dans le tube à essais. Placer le tube dans un bécher contenant le mélange réfrigérant (glace pilée et sel). Déclencher le chronomètre. Relever la température toutes les minutes. Des courbes de changements d’états Pour les corps purs, on observe donc un palier de température caractéristique de la substance. Lors d’un changement d’état, la substance est conservée (la glace est de l’eau à l’état solide et la vapeur est de l’eau à l’état gazeux). Si on congèle 100g d’eau liquide on obtient 100g de glace. La masse de la glace n’est pas modifiée par sa fusion. Lors d’un changement d’état, il y a conservation de la masse mais pas du volume. Protocole expérimental de cette propriété Matériel : bécher, glaçons, balance Mode opératoire : Mettre des glaçons dans un bécher et peser l’ensemble avec la balance. Noter la valeur obtenue. Attendre la fusion de la glace. Peser l’eau liquide dans le bécher et comparer les masses obtenues. Un changement d’état est une transformation réversible. Remarque : la vaporisation par évaporation se déroule sans qu’il y ait ébullition. Elle se produit à l’air libre, à la surface de l’eau et à n’importe quelle température Masse volumique La masse volumique  est une grandeur physique caractéristique d’une matière. Elle s’exprime en kg/m3 ou en g/cm3 La masse volumique se calcule à partir de la formule Ainsi, plus la température augmente, plus le volume augmente, plus la masse volumique diminue. Expérience pour déterminer une masse volumique La masse volumique s’obtient à partir d’un calcul. Le protocole sera donc un protocole pour mesurer un volume et une masse On mesure la masse avec une balance On mesure le volume d’un liquide avec une éprouvette graduée On calcule le volume d’une solide à partir d’une formule mathématique si le solide à une forme géométrique telle qu’ un cube, un parallélépipède rectangle, une sphère… Si le solide est plus dense que l’eau, non soluble dans l’eau, on peut mesurer le volume par déplacement d’eau MELANGE ET CORPS PURS Un mélange est composé de plusieurs espèces chimique Mélanges solide-liquide Un mélange hétérogène est constitué de matière à l’état solide en suspension dans une matière à l’état liquide. Les procédés de séparation qui conviennent à ce type de mélanges sont la décantation et la filtration. La centrifugation consiste à faire tourner très vite le récipient contenant le mélange hétérogène. C’est une méthode de séparation qui ressemble à la décantation mais qui est bien plus rapide. Quand on mélange du sable (terre…) dans l’eau, on obtient un mélange hétérogène (les grains de sables sont encore visibles). Le sable n’est pas soluble, il n’est pas dissout dans l’eau. Un mélange homogène est un mélange uniquement liquide qui peut contenir des matières dissoutes. Un tel mélange est appelé solution : il est constitué d’une matière à l’état liquide qui joue le rôle de solvant (l’eau) et de matières à l’état dissous appelées soluté (sel sucre…) Quand on mélange du sel (sucre…) dans l’eau, on obtient un mélange homogène : les grains de sel ne sont pas visibles. Le sel est soluble, il est dissout dans l’eau. En ajoutant davantage de sel dans l’eau, on peut atteindre la limite de solubilité : des grains de sel ne peuvent plus se dissoudre, on dit alors que la solution est saturée Dans un volume de liquide donné, on ne peut dissoudre qu’une masse limitée de matière soluble (SATURATION) Exemple : La limite de solubilité du sel dans l’eau à 20°C est d’environ 360g de sel par litre d’eau. Remarque : Les solutés se dissolvent mieux avec une eau tiède Remarque : La filtration permet de séparer les constituants d’un mélange hétérogène. Elle ne permet pas de retrouver la matière dissoute. Dans une solution (eau salée), la matière sel est présente à l’état de particules microscopiques, invisible. Le seul moyen de retrouver le sel dissous est l’évaporation (lente) ou l’ébullition (rapide) de l’eau. La masse de la solution (eau salée) est égale à la somme des masses du solvant (eau) et de la matière (sel). Lors de la dissolution, le volume du liquide augmente et la masse volumique de la solution est supérieure à celle de l’eau. Par exemple, si on dissout 40g de sel dans 200ml d’eau on obtient environ 209ml de solution de masse 240g. Mélanges de liquides Des liquides miscibles peuvent se mélanger de manière homogène. Alors, ils ne se séparent pas naturellement. On peut éviter de mélanger des liquides miscibles, en versant lentement le moins dense sur le plus dense. Pour séparer les liquides miscibles, on utilise la distillation. Des liquides non miscibles ne peuvent pas former un mélange homogène. Après avoir agité le mélange (émulsion), les liquides non miscibles se séparent. Quand 2 liquides ne forment pas un mélange homogène (liquide non miscible ou miscibles mais superposés sans agitation), celui qui reste au-dessus est le moins dense (le plus léger pour un même volume). Pour séparer deux liquides non miscibles, on utilise une ampoule à décanter. Mélange liquide gaz Les gaz peuvent se dissoudre dans l’eau comme par exemple dans les eaux gazeuses. Pou récupérer le gaz dissous, on réalise une expérience par déplacement d’eau comme schématiser ci-dessous. Dans les eaux gazeuses, le gaz dissous est du dioxyde de carbone. L’air est un mélange de gaz L’air atmosphérique qui nous entoure et que nous respirons est mélange constitué de différentes espèces chimiques. Les deux constituants principaux, le diazote (molécules N2) et le dioxygène (molécules O2) représentent ensemble 99% de l’air.  Constituants Diazote Dioxygène Argon Dioxyde de Divers autres de l’air sec carbone gaz Pourcentage 78,1 20,9 0,9 0,03 0,01 en volume Les autres substances présentes dans l’air sont essentiellement l’argon et le dioxyde de carbone (de formule CO2). L’air contient aussi de la vapeur d’eau en proportion variable suivant le lieu et le moment, la valeur moyenne étant d’environ 0,5 %. L’air a une certaine masse. Sous la pression atmosphérique normale et à température ambiante, la masse de 1 L d’air est environ 1,2 g. Décrire et expliquer des transformations chimiques Différencier transformation physique, transformation chimique et mélange Une transformation physique a lieu lorsqu’une substance passe d’un état à un autre : les espèces chimiques sont les mêmes au début et à la fin de la transformation. Une transformation chimique a lieu lorsque des substances disparaissent alors que d’autres apparaissent : les espèces chimiques changent entre le début et la fin de la transformation. Exemple : lorsqu’on brûle du charbon, celui-ci disparaît peu à peu et du dioxyde de carbone se forme à la place. Un mélange a lieu lorsqu’on met ensemble plusieurs espèces chimiques. Celles-ci ne changent pas même si l’aspect extérieur du mélange est différent. Exemple : si on mélange de l’eau et du sucre, cela forme un mélange homogène, l’eau sucrée. Le sucre semble avoir disparu mais il s’est simplement dispersé dans l’eau. Propriétés de quelques transformations chimiques Mesure de pH Le pH est une grandeur sans unité qui varie entre 0 et 14, et se mesure avec un pH-mètre ou du papier pH. Le pH vaut 7 lorsqu’il y a autant d’ions hydrogène H+ que d’ions hydroxyde HO-. La solution est alors neutre d’un point de vue acido-basique. Plus le pH est inférieur à 7, plus la solution est acide et contient plus d’ions hydrogène H+. Plus le pH est supérieur à 7, plus la solution est basique et contient plus d’ions hydroxyde HO-. Gaz à effet de serre L'effet de serre est un phénomène d'origine naturelle qui permet de retenir une partie de la chaleur émise par le Soleil dans l'atmosphère de la planète. Le Soleil émet de l'énergie rayonnante qui traverse l'atmosphère. Une partie de cette énergie est absorbée par la surface de la planète et le reste demeure dans l'atmosphère. Les rayons qui sont absorbés par le sol et les océans réchauffent ceux-ci. Durant la nuit, de l'énergie est alors émise à partir de la surface de la planète, et ce, sous forme de rayons infrarouges. Ces rayons se dirigent alors vers l'atmosphère pour ensuite être soit transportés dans l'espace ou être absorbés par l'atmosphère. C'est ce qu'on appelle l'effet de serre naturel. Les gaz à effet de serre (GES) sont des composants gazeux qui retiennent une partie du rayonnement infrarouge émis par la Terre ce qui contribue à la réchauffer. Si une petite quantité de gaz à effet de serre est produite naturellement, la majorité est émise par des activités humaines. Le premier gaz à effet de serre est la vapeur d’eau, le second le dioxyde de carbone (CO2), puis viennent le méthane (CH4), le protoxyde d’azote (N2O) et l’ozone (O3). Cependant, depuis quelques siècles, la présence naturelle de ces gaz a été perturbée par les activités humaines. Par exemple, la combustion de combustibles fossiles (pétrole, gaz naturel, charbon) est responsable de l'augmentation de la concentration en dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Plus la concentration des GES augmente dans l'atmosphère, plus la chaleur reste "emprisonnée" longtemps à la surface de la planète, ce qui cause une hausse des températures moyennes sur Terre. On appelle ce phénomène l'effet de serre renforcé. L'effet de serre renforcé peut causer divers problèmes sur Terre. Il est entre autres possible de noter, comme conséquence d'un effet de serre renforcé: le réchauffement climatique; la fonte des banquises et des glaciers; la hausse du niveau de la mer; la perturbation de nombreux écosystèmes; les périodes de sécheresse importantes. Une combustion : une transformation chimique Une combustion est une transformation chimique accompagnée d’un transfert d’énergie thermique et dont l’un des réactifs est le dioxygène. Lors de la combustion du carbone, le carbone et le dioxygène (les réactifs) réagissent ensemble pour former du dioxyde de carbone (le produit). L’exploitation des réserves fossiles d’énergie par les humains engendre le rejet de nombreux gaz polluants dans l’air. Il en résulte, entre autres, des pluies acides qui endommagent les objets en matériaux calcaires. Le dioxyde de carbone émis par les activités humaines (transports, industries, etc.) provoque l’acidification des océans. Cela pourrait causer la disparition de certaines espèces et des altérations importantes des écosystèmes marins. Lors d’une transformation chimique, la masse se conserve : la somme des masses des réactifs disparus (consommés) est égale à la somme des masses des produits apparus (formés). Décrire l’organisation de la matière dans l’Univers Les astrophysiciens ont constaté que les grands objets de l’Univers s’éloignent les uns des autres. Une hypothèse sérieuse découle de ce constat : le Big Bang, c’est-à-dire une expansion de la matière et de l’espace à partir d’un état extrêmement dense il y a 13,7 milliards d’années. Observer la formation d’étoiles ailleurs dans l’Univers aide à comprendre la formation du système solaire. Le système solaire Notre système solaire est constitué d'une étoile, le Soleil, et de 8 planètes qui tournent autour de lui sur des orbites quasi-circulaires. Certaines de ses planètes possèdent des satellites et des anneaux. Le système solaire renferme aussi une multitude d'astéroïdes, ce sont des corps relativement petits dont la taille va de celle d'un grain de poussière à près d'un millier de km. Une partie de ces astéroïdes forment une ceinture entre les orbites de Mars et de Jupiter. Le Soleil est une énorme boule de gaz chaude composée d'hydrogène et d'hélium, il renferme la quasi-totalité de la masse du système solaire, environ 99,8%. Ainsi, par ses dimensions et sa masse, il domine les planètes qui gravitent autour de lui. De la plus proche à la plus éloignée du Soleil, les planètes sont : Les planètes telluriques (Mercure, Vénus, Terre, Mars) Ce sont les plus proches du Soleil. Elles sont petites et denses. En effet, elles sont globalement composées de roches et de fer. Les planètes Joviennes ou géantes (Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune) A l'opposé des planètes telluriques, elles sont nettement plus grandes, d'où leur surnom de planètes géantes. Elles sont très peu denses car elles sont constituées de gaz divers. On suppose qu'une partie d'entre elles possèdent un noyau solide. Etant donné leur éloignement du Soleil, elles sont très froides et contiennent de la glace. L’unité astronomique (UA) est utilisée pour exprimer les distances dans le système solaire. Proche de la distance Terre-Soleil, sa valeur est d’environ 150 000 000 km Cas de Pluton : un peu à part, Pluton n’est plus considéré comme une planète car très petit, presque autant que son unique satellite Charon et éloigné. Il est constitué de méthane et de glace. Les planètes se déplacent toutes, dans un même plan appelé écliptique. Elles décrivent dans ce plan des trajectoires à peu près circulaires. Un tour complet d'une planète autour du Soleil s'appelle révolution. A ce mouvement de révolution, se combine une rotation des planètes sur elle-même. L'axe, autour duquel tourne une planète, possède une inclinaison par rapport à l'écliptique qui lui est propre. La galaxie dans laquelle nous nous trouvons se nomme la Voie lactée ; nous l’observons de l’intérieur. L’année-lumière (a.l.) est l’unité utilisée pour exprimer les distances au-delà du système solaire. C’est la distance que la lumière parcourt dans le vide en une année. La lumière se propage dans le vide à environ 300 000 km/s. Les réflecteurs placés sur la surface de la Lune permettent de connaitre précisément la distance Terre-Lune en utilisant la relation d = v × t. Observation du mouvement apparent du soleil C'est l'observation des mouvements apparents des astres (Soleil, étoiles) qui a permis aux astronomes de comprendre que la Terre tournait autour du Soleil. Ainsi, le Soleil se lève vers l’est, culmine au sud à midi vrai au méridien Greenwich et se couche vers l’ouest. Le mouvement du soleil que l’on observe dans le ciel s’explique par le fait que la Terre tourne sur elle-même, par rapport au soleil en un jour, autour de l’axe des pôles, c’est la rotation de la Terre. C’est ce qui fait qu’à chaque moment on a une moitié éclairée où il fait jour et une moitié dans l’ombre où il fait nuit. Le mouvement de révolution de la Terre a pour conséquence qu’une étoile revient à la même position au bout de 23h56, soit un décalage de 4 min chaque jour, donc 2h chaque mois. Dans un repère terrestre, les étoiles ont un mouvement de rotation dont l’axe est orienté vers l’étoile polaire. En effet, la propriété de l’étoile polaire est d’être très proche de la direction de l’axe de rotation de la Terre. Explication des saisons : La Terre tourne autour du Soleil en un an (cette durée de révolution est en fait de 365.25 jours ou 365 jours et 6 heures) dans un plan appelé plan de l'écliptique. Le trajet suivi par la Terre appelé orbite, est quasiment circulaire. La Terre tourne sur elle-même d'Ouest en Est en 1 jour. L'axe de rotation de la Terre est incliné par rapport à l'écliptique, d'où l'alternance des saisons. Le phénomène des saisons est d’abord connu par la variation des conditions climatiques au cours de l’année. En juin les journées en France sont environ 2 fois plus longues qu’en décembre. Contrairement à ce que l'on pense, ce n'est pas la distance entre la Terre et le Soleil qui provoque l'alternance des saisons. C'est ce que l'on verrait en étant "au-dessus" du plan de l'écliptique (les notions de haut et de bas n'ont pas de sens dans l'espace, on parle ici de haut et de bas en considérant le plan de l'écliptique "horizontal", et le Pôle nord au-dessus). Les saisons sont indiquées pour l'hémisphère nord. La vue 2 presque "de face". C'est ce que l'on verrait en étant à peu près dans le plan de l'écliptique. Le nord est au-dessus. Les phases de la Lune La Lune est le satellite naturel de la Terre. Elle tourne autour de la Terre en 29,5 jours (une lunaison). La lune est un objet diffusant. L’une de ses faces est éclairée par le soleil (source primaire) et l’autre est dans l’obscurité. La partie éclairée par le Soleil, visible depuis la Terre, change d’aspect au fil des jours : les phases de la Lune. On peut observer : la nouvelle lune, le premier croissant (visible dans l’après midi et début de nuit), le premier quartier (visible l’après midi et 1ere moitié de la nuit), la lune gibbeuse, la pleine lune (visible toute la nuit), le dernier quartier (visible pendant 2éme moitié de nuit et matinée), le dernier croissant (visible en fin de nuit et dans matinée) et le cycle recommence….. L’heure solaire est donnée par les cadrans solaires. L’heure en temps universel est l’heure solaire moyenne sur le méridien de Greenwich. L’écart entre le temps universel et le temps solaire moyen est causé par l’écart de longitude. Les éclipses Pour obtenir une éclipse, il faut que les 3 astres (soleil, terre, lune) soient alignés. Lors d'une éclipse de Soleil, l'ombre de la lune est projetée sur Terre. Les personnes dans l'ombre portée sont dans l'obscurité totale. Ceux qui se trouvent dans la pénombre connaissent une éclipse partielle. Différemment, il se produit une éclipse lunaire lorsque c'est la Terre qui se trouve entre la Lune et le Soleil, mettant la lune dans l'ombre de la Terre. Il existe une différence fondamentale de nature entre une éclipse de Lune et une éclipse de Soleil : l'éclipse de Lune est un phénomène qui affecte la Lune elle-même et que peut constater tout observateur situé en un point quelconque de l'hémisphère terrestre d'où la Lune est visible au-dessus de l'horizon ; l'éclipse de Soleil, au contraire, n'est due qu'à une heureuse coïncidence : la Lune est 400 fois plus proche de la Terre que le Soleil, tout en ayant un diamètre 400 fois moindre environ, de sorte que les deux astres, vus de la Terre, apparaissent pratiquement de la même grosseur dans le ciel ; lorsque les conditions sont favorables, la Lune peut donc occulter temporairement le Soleil, pour les observateurs situés dans une zone limitée de la surface terrestre. La différence principale entre ces deux phénomènes est donc leur visibilité : une éclipse de Lune est visible de tous les points de la Terre à partir du moment où l’on peut voir la Lune, alors qu’une éclipse de Soleil ne s’observe qu’à partir d’un des points de la bande de totalité.  EVALUATION FORMATIVE 1- COCKTAIL Thomas veut créer un cocktail à étage. Pour éviter que les boissons se mélangent, elle verse les boissons une à une. En regardant une émission TV de cuisine, Thomas entend : Pour que les boissons versées après ne se mélangent pas avec les premières, il faut verser la plus dense en premier et continuer avec les boissons de moins en moins denses. Tableau avec les boissons liquides à disposition Boissons masse (g) volume versé (mL) couleur de la boisson nectar de pêche 13 12 orange sirop de grenadine 6,5 5 rouge jus de kiwi 10,5 10.2 vert crème de myrtille 3,5 3 violette Mission : Faire un schéma légendé du cocktail et indiquer dans quel ordre Thomas doit mettre les différentes boissons. Détailler la démarche et les calculs 2- BALLON de la FIFA Selon les normes de la FIFA, le ballon doit peser entre 410 g et 450 g. Le ballon de foot de Tom a une masse de 442 g dégonflé. Pour le gonfler, il doit y ajouter 6 L d’air. Le ballon de Tom est-il conforme aux normes de la FIFA 3- Déterminer expérimentalement la masse volumique d’un morceau de sucre et d’un bouchon en liège Il faudra rédiger le protocole expérimental, schématiser l’expérience et donner le résultat 4- Evian eau pure ou mélange PUBLICITAIRES ET CHIMISTES NE SONT PAS D’ACCORD !!! CETTE EAU QUALIFIEE DE PURE PAR LES PUBLICITAIRES N’EST PAS CONSIDEREE COMME PURE PAR LES CHIMISTES MAIS COMME UN MELANGE. Rédiger une argumentation pour défendre la position du chimiste en proposant aussi une expérience 5- Corrosion du fer Au contact du dioxygène O2 et en présence d’eau H2O, le fer Fe se corrode en rouille Fe2O3. L’eau est indispensable pour ce processus, mais lors de cette transformation la quantité totale d’eau reste la même. On propose une équation pour modéliser cette réaction : 4 Fe + 4 O2 →2 Fe2O6 Explique pourquoi l’eau n’est ni un réactif, ni un produit dans cette transformation. Ecrire le bilan de cette réaction Est-ce une transformation chimique ou physique ? L’équation bilan proposée est-elle équilibrée ? 6- Une réaction pour déboucher les éviers. Afin de déboucher les éviers, on verse du bicarbonate de soude et du vinaigre dans l’évier. Le bicarbonate de soude NaHCO3 réagit avec l’acide acétique du vinaigre CH3COOH pour former de l’acétate de sodium CH3COONa, de l’eau et beaucoup de gaz : le dioxyde de carbone, qui fait mousser la réaction. Quels sont les réactifs ? Quels sont les produits ? Ecrire le bilan de la transformation chimique Quelle sont les formules du dioxyde de carbone et de l’eau ? Dans quelle zone de pH se situe le vinaigre ? 7- Fête de la Science Pour la Fête de la Science, Cléo et Anaël ont préparé un atelier avec des expériences et une affiche sur la combustion du méthane. Ils ont compris comment, par réorganisation des atomes, les réactifs se transforment en produits. Ils ont même trouvé comment écrire dans l’équation de réaction que la transformation conserve les atomes. Tout était prêt avant que le père d’Anaël ne renverse accidentellement sa tasse sur le document ! 8- distance Terre Lune On peut mesurer la distance entre la Terre et la Lune à l’aide d’un laser tiré depuis la Terre : la lumière se réfléchit sur un réflecteur placé sur la Lune. Au moment de la mesure, les scientifiques ont trouvé que la distance entre la Terre et la Lune était de 3,90 × 105 km. On va chercher à déterminer la durée qu’il faut à la lumière du laser pour parcourir cette distance. À l’aide de tes connaissances et des documents, refais l’affiche d’Anaël et Cléo