Questionnaire réalisé avec Questy Pour s'auto-évaluer

Les chapitres concernés

 

Chimie

Chap. N° 03 Atomes et molécules.

Chap. N° 05 Dissolution de composés moléculaires.

AIDE

►  L’interaction gravitationnelle :

-  L’action exercée par un corps B, de masse m _B, situé au point P,

-  Sur le corps A, de masse m _A, situé au point N,

-  Est modélise par une force

-  Schéma :

 

 

 

-  Les valeurs des  forces  et  sont :

-  Proportionnelles aux masses

-  Inversement proportionnelles aux carré de leur distance.

-  Cette interaction est toujours attractive.

-  Elle agit entre particules ayant une masse.

-  Sa portée est infinie, mais sa valeur diminue quand la distance augmente.

-  À l’échelle Astronomique, elle est prédominante devant les autres interactions.

-  Elle explique la cohésion des édifices astronomiques.

►  Interaction Terre-Lune :

-  Dans le cas de l’interaction gravitationnelle entre la Terre et la Lune, la valeur de la force exercée par la Terre sur la Lune est donnée par l’expression :

-   

-  m _T : masse de la Terre : m _T = 5,98 × 10²⁴ kg.

-  m _L : masse de la Lune : m _L = 7,34 × 10²² kg.

-  La valeur de la force gravitationnelle exercée par la Terre sur la Lune est égale à la valeur de la force exercée par la Lune sur la Terre.

►  Interaction Terre – Soleil :

-  Masse de la Terre : m _T = 5,98 × 10²⁴ kg.

-  Masse du Soleil : m _S = 2,00 × 10³⁰ kg.

-  Distance Terre – Soleil : d_S-T = 1,50 × 10⁸ km

-  G ≈ 6,67 × 10 ^{– 11} m ². kg^{– 2}. N

-  Valeur de F = F_{T / S}.

-   

►   Poids et force gravitationnelle :

-  Tout corps A, de centre C et de masse m, placé au voisinage de la Terre subit une attraction.

-  Le centre de la Terre est noté T, sa masse m  _T et son rayon R _T.

-  Schéma :

 

-  L’attraction exercé par la Terre sur le corps A est modélisée par la force .

-  Sur la terre, tout corps de masse m  est soumis à une force appelée poids du corps :

-  Expression du poids : P = m.g.

-  P poids en Newton N, m la masse en kg et g le facteur d’attraction terrestre : g = 9,8 N / kg.

-  Le poids d’un objet sur Terre est pratiquement égal à la force gravitationnelle exercée par la Terre sur l’objet.

-  Remarque :

-  La différence entre le poids d’un objet sur la Terre et la force de gravitation exercée par la Terre sur l’objet provient de la rotation de la Terre sur elle-même.

-  Le poids d’un corps peut s’identifier à la force gravitationnelle exercée par la Terre sur l’objet.

-  La valeur du poids varie en fonction de la latitude et de l’altitude.

-  Un corps de masse m n’a pas le même poids sur la Terre que sur la Lune.

-  Un objet de masse m est environ six fois plus léger sur la Lune que sur la Terre.

►   Structure d’un atome :

-  Un atome est constitué :

-  D’un noyau contenant A nucléons : Z protons et (A – Z) neutrons.

-  D’un nuage électronique constitué de Z électrons.

-  Le nombre de nucléons est noté A, on l’appelle aussi le nombre de masse.

-  Le nombre de protons que contient le noyau est noté Z, on l’appelle aussi le numéro atomique ou le nombre de charge.

 

►  Symbole du noyau d’un atome.

-  Les deux grandeurs A et Z suffisent pour caractériser un noyau ou un atome.

-  Le symbole du noyau s’obtient à partir du symbole de l’atome correspondant.

-  Un atome de symbole X qui a pour nombre de masse A et pour nombre de charge Z est représenté symboliquement par  :

-  Exemple : symbole du noyau de l’atome de fer .

-  Le noyau de l’atome de fer est constitué de :

-   Z = 26 protons,

-  A – Z = 30 neutrons.

-  Cet atome possède un cortège électronique constitué de :

-  Z = 26 électrons.

-  Un atome comprend : Z protons,  Z électrons, et A – Z neutrons.

►  Changement d’état physique :

 

-  L’énergie thermique apportée à un corps pur moléculaire peut :

-  Provoquer une augmentation de la température avec rupture des interactions intermoléculaires et accroissement de l’agitation des molécules

-  Provoquer un changement d’état physique avec seulement rupture d’interaction intermoléculaires, la température restant constante.

-  Le changement d’état d’un corps pur, initialement liquide, en gaz nécessite un apport d’énergie.

►  Les états de la matière.

-  L’état gazeux :

-  L’état gazeux est un état dispersé et désordonné.

-  Les molécules et les ions sont éloignés les uns des autres et se déplacent dans toutes les directions de façon désordonnée.

-  Les interactions entre les entités chimiques sont faibles.

 

-  L’état liquide :

-  L’état liquide est un état condensé et désordonné.

-  À l’état liquide, les entités chimiques sont les unes contre les autres et peuvent glisser les unes sur les autres.

-  Les entités chimiques sont en mouvement constant.

 

-  L’état solide :

-  L’état solide est un état condensé et ordonné.

-  Les particules dans la matière condensée sont soumises à des interactions attractives qui les maintiennent en contact les unes avec les autres, tandis que les interactions répulsives leur imposent des structures d’empilement.

 

►   Concentration molaire volumique :

-  La concentration molaire volumique C (s) en soluté apporté est égale au quotient de la quantité de matière n (s) en soluté apporté par le volume V de la solution :

-  Application numérique :

-   

►  Extraction liquide / liquide.

-  Lors d’une extraction liquide/liquide :

-  L’espèce chimique à extraire est plus soluble dans le solvant extracteur que dans le solvant de départ.

-  Et le solvant extracteur et le solvant de départ sont non miscibles.

-  L’extraction par un solvant se réalise dans une ampoule à décanter.

-  Le choix du solvant dépend de l’espèce chimique recherchée.

-  Exemple : extraction du diiode présent dans une solution par l’heptane.

 

 

►  Énergie :

-  Énergie cinétique :

-  L’énergie cinétique E_C d’un solide en mouvement de translation est égale au demi-produit de la masse m du solide par le carré de la vitesse v² du solide.

-  On écrit :

-   

-  Unités :

-  L’énergie cinétique caractérise un solide en mouvement.

-  Elle est :

-  Proportionnelle à la masse m du solide

-  Proportionnelle au carré de la vitesse v du solide.

-  Elle dépend du référentiel d’étude.

-  C’est une grandeur supérieure ou égale à zéro.

-  Si le système est immobile dans un référentiel, l’énergie cinétique est nulle dans ce référentiel.

-  Énergie potentielle de pesanteur :

-  L’énergie potentielle de pesanteur E_p d’un solide est l’énergie qu’il possède du fait de sa position par rapport à la Terre, c’est-à-dire du fait de son altitude.

-  Un solide de masse m est soumis à son poids  sur la Terre.

-  L’énergie potentielle de pesanteur d’un solide est l’énergie qu’il possède du fait de son interaction avec la Terre. La valeur de cette énergie dépend de la position du solide par rapport à la Terre.

-  Expression : E_p = m . g . z.

-  L’énergie potentielle est définie à une constante additive près.

-  La différence d’énergie potentielle ne dépend pas du choix de l’origine.

-  Énergie mécanique d’un solide :

-  L’énergie mécanique d’un solide est la somme de son énergie cinétique et de son énergie potentielle.

-  Relation :

-  E_m = E_C +  E_P.

-  Unité : joule (J)

►  Énergie cinétique :

-  L’énergie cinétique E_C d’un solide en mouvement de translation est égale au demi-produit de la masse m du solide par le carré de la vitesse v² du solide.

-  On écrit :

-   

-  Unités :

-  L’énergie cinétique caractérise un solide en mouvement.

-  Elle est :

-  Proportionnelle à la masse m du solide

-  Proportionnelle au carré de la vitesse v du solide.

-  Elle dépend du référentiel d’étude.

-  C’est une grandeur supérieure ou égale à zéro.

►   Énergie mécanique d’un solide :

-  L’énergie mécanique d’un solide est la somme de son énergie cinétique et de son énergie potentielle.

-  Relation :

-  E_m = E_C +  E_P.

-  Unité : joule (J)