Notes, résumés, travaux, examens et problèmes de Chimie

Classification des Substances

Les substances peuvent être classées selon différents critères. Voici les principaux :

• Naturelles et Artificielles

  Les substances naturelles sont celles qui existent dans la nature. Les substances artificielles sont celles qui sont formées à partir de substances naturelles par des procédés chimiques.

• Homogènes et Hétérogènes

  Si, lorsque nous observons une substance, nous pouvons distinguer ses composants, on dit qu'elle est hétérogène. Au contraire, si nous ne percevons pas le mélange, la substance est dite homogène.

• Corps Purs et Mélanges

  La matière qui contient une substance unique est appelée corps pur. Au contraire, si elle est formée par plus d'une substance, on parle de mélange.

• Solides, Liquides

Instruments de Mesure

Un instrument de mesure est un dispositif utilisé pour effectuer des mesures, seul ou en association avec d'autres équipements.

Caractéristiques d'un Instrument de Mesure

Les caractéristiques importantes d'un instrument de mesure pour une bonne utilisation sont :

• a) Système gradué : Il doit avoir des divisions. Si la dixième division est un nombre, c'est le système métrique, et chaque section est de 1 mm. Sinon, il s'agit du système anglais.

Figure 1.2 Règle métrique

• b) Portée : La portée d'un instrument de mesure est l'intervalle entre la valeur maximale et la valeur minimale qui peut être mesurée.

Figure 1.4 Gamme d'une règle et d'un micromètre

• c) Degré d'exactitude ou de lecture : La valeur de la plus petite

**Nombres Quantiques et Orbitales Atomiques**

Modèle Mécanique Quantique de l'Atome

Le modèle mécanique quantique de l'atome repose sur les idées fondamentales de la mécanique quantique. La première conséquence du principe d'incertitude est qu'il est impossible d'établir avec précision la trajectoire de l'électron dans l'espace.

Orbitales Atomiques et Nombres Quantiques

Chaque orbitale atomique est décrite par les valeurs de trois nombres quantiques et a une valeur d'énergie caractéristique obtenue par l'équation de Schrödinger. Placer les électrons dans les orbitales donne ce qu'on appelle une configuration électronique.

Définition des Nombres Quantiques

Les nombres quantiques n, l, et m_l proviennent de la résolution de l'équation... Continuer la lecture de "Nombres Quantiques et Structure Atomique" »

Cinétique Chimique : Étude de la Vitesse des Réactions

La cinétique chimique traite de l'étude de la rapidité avec laquelle se produisent les réactions chimiques.

Vitesse de Réaction

Pour une réaction homogène (entre gaz réactifs en solution ou entre gaz), la vitesse moyenne est définie comme le rapport entre la variation de la concentration (exprimée en mol/litre) de l'un des réactifs ou des produits et l'intervalle de temps dans lequel cette variation se produit.

La vitesse instantanée est la vitesse que la réaction a à un moment donné.

Énergie d'Activation et Théorie des Collisions

L'énergie minimale requise pour qu'une collision entre réactifs soit efficace et rompe les liaisons nécessaires à la production de la réaction... Continuer la lecture de "Cinétique Chimique et Équilibre : Principes Essentiels" »

Réactions Réversibles

En général, toutes les réactions sont réversibles. Les conditions extérieures présentes au moment de la réaction déterminent que l'énergie d'activation de l'une des deux directions est beaucoup plus faible que pour la direction opposée. Par conséquent, le taux de réaction des deux voies est privilégié.

États d'Équilibre Chimique

L'équilibre chimique est la situation dans laquelle le taux de formation des réactifs et des produits dans une réaction chimique sont égaux. Les conditions qui doivent être remplies pour atteindre l'équilibre dépendent de chaque réaction.

Loi d'Action de Masse

La vitesse d'une réaction est proportionnelle au produit des masses actives des réactifs.

Constante d'Équilibre

Le... Continuer la lecture de "Comprendre l'Équilibre Chimique et le Principe de Le Chatelier" »

Propriétés Générales et Caractéristiques de la Matière

La matière est tout ce qui occupe une place dans l'espace et a une masse.

• Propriétés générales : Ce sont celles dont la valeur n'identifie pas une substance spécifique.
• Propriétés caractéristiques : Ce sont celles qui possèdent une valeur propre et caractéristique pour chaque substance.

Une grandeur est toute caractéristique de l'objet ou tout changement que l'on peut expérimenter, qui peut être mesurée, c'est-à-dire exprimée avec un nombre et une unité.

La Méthode Scientifique

La méthode scientifique est la procédure suivie par ceux qui travaillent dans la science pour étudier les problèmes et parvenir à des conclusions qui expliquent et prédisent les phénomènes... Continuer la lecture de "Propriétés de la Matière, Méthode Scientifique et Changements d'État" »

Analyse gravimétrique

L'analyse gravimétrique : une technique dans laquelle la seule mesure effectuée est la masse (ou le poids) du produit obtenu.

Analyte

Analyte : espèces dont la composition doit être déterminée.

Étapes de la gravimétrie

• Précipitation

  Si l'échantillon solide est pesé, il est dissous puis on ajoute l'agent précipitateur.

• Digestion

  Le précipité reste en contact avec la liqueur-mère afin d'améliorer la qualité des cristaux.

• Filtration

  Pour empêcher la perte de matière solide, la filtration doit être réalisée à froid sur un papier filtre lisse.

• Lavage

  Le lavage du précipité se fait avec de très petites quantités de solvant froid de faible pouvoir dissolvant (cela empêche la perte de produit par solubilité).

Composition Approximative et Pourcentages

Pour déterminer la composition immédiate d'un composé, comme H₂O par exemple, on commence par calculer sa masse moléculaire. Cette étape permet ensuite d'obtenir le pourcentage massique de chaque élément constitutif. On utilise pour cela des facteurs de conversion basés sur la masse molaire totale de la molécule, comme illustré ci-dessous :

Calcul de la Formule Empirique

La formule empirique représente le rapport le plus simple, en nombres entiers, des atomes des différents éléments présents dans un composé. Pour la calculer à partir de la composition centésimale (pourcentage massique) des éléments :

1. Obtenez le pourcentage massique de chaque élément dans le composé.
2. Divisez le pourcentage

Biophysique II : Les Colloïdes

Les colloïdes sont des suspensions de petites particules (micelles), bien plus grandes que les molécules dispersées dans un liquide. On les appelle aussi pseudo-solutions ou solutions colloïdales.

Sol et État de Gel

Les colloïdes protoplasmiques subissent des transformations sol-gel, ou changement de phase d'inversion. Les colloïdes intermédiaires présentent un état entre le solide et le liquide (et le gaz). Dans le protoplasme, les états sol et gel alternent généralement en fonction des changements de concentration. Les sols les plus importants en biologie sont des dispersions de protéines dans l'eau.

Types de Colloïdes selon l'état Physique des Phases

La phase dispersante peut être liquide, solide... Continuer la lecture de "Biophysique II : Propriétés des Colloïdes" »

Traitement de l'eau

En génie de l'environnement, le traitement de l'eau désigne l'ensemble des opérations physiques, chimiques ou biologiques dont le but est l'élimination ou la réduction de la pollution ou des caractéristiques indésirables de l'eau. Cela s'applique à l'eau d'approvisionnement, aux eaux de processus ou aux eaux usées. Dans le cas des zones urbaines, on parle d'épuration. L'objectif de ces opérations est d'obtenir une eau aux caractéristiques appropriées à son utilisation finale. La nature exacte des processus varie en fonction des propriétés de l'eau de départ et de sa destination.

Ville : Fourniture d'eau et traitement des déchets

L'une des principales responsabilités du gouvernement local est de fournir de... Continuer la lecture de "Le Traitement de l'Eau : Un Enjeu Environnemental Majeur" »