Les propriétés caractéristiques de la matière (physique et chimique)

Le propriétés caractéristiques de la matière Ce sont des propriétés chimiques ou physiques qui peuvent aider à identifier ou à distinguer une substance d'une autre. Les propriétés physiques sont des caractéristiques d'une substance qui sont observées avec les sens. Les propriétés chimiques sont des caractéristiques qui décrivent comment une substance change d'une substance à une autre au cours d'une réaction chimique.

Certaines propriétés physiques d'une substance sont la densité, la solubilité, le point de fusion, la couleur et la masse. Les propriétés chimiques du matériau comprennent l'inflammabilité, la réactivité aux acides et la corrosion. Certains exemples de la manière dont les propriétés de la matière peuvent aider à identifier un élément consistent à comparer les densités de différents éléments.

Un élément tel que l'or a une densité de 19,3 grammes par centimètre cube tandis que la densité du soufre est de 1,96 gramme par centimètre cube. De même, les points de fusion de substances telles que l'eau et l'alcool isopropylique sont différents.

Propriétés physiques de la matière

Les propriétés physiques de la matière sont des propriétés qui peuvent être mesurées ou observées sans modifier la nature chimique de la substance. Voici quelques exemples de propriétés physiques:

• Densité: la quantité de matière qui a un objet est calculée en divisant la masse par le volume.
• Magnétisme: la force d'attraction entre un aimant et un objet magnétique.
• Solubilité: mesure de la capacité de dissolution d'une substance dans une autre substance.
• Point de fusion: température à laquelle une substance passe du solide au liquide.
• Point d'ébullition: température à laquelle une substance passe du liquide au gaz.
• Conductivité électrique: mesure de la manière dont les courants électriques traversent une substance.
• Conductivité thermique: vitesse à laquelle une substance transfère de la chaleur.
• Malléabilité: capacité d'une substance à être roulée ou broyée de plusieurs manières.
• Luminosité ou lustre: c'est la facilité avec laquelle l'objet reflète la lumière.

Propriétés chimiques de la matière

Les propriétés chimiques décrivent la capacité d'une substance à se transformer en une nouvelle substance aux propriétés différentes. Voici plusieurs exemples de propriétés chimiques:

• Chaleur de combustion: énergie libérée lorsqu'un composé subit une combustion complète avec de l'oxygène.
• Stabilité chimique: indique si un composé réagira avec l'eau ou l'air (les substances chimiquement stables ne réagiront pas).
• Inflammabilité: capacité d'un composé à brûler lorsqu'il est exposé à une flamme.
• Réactivité: pouvoir interagir avec une autre substance et former une ou plusieurs nouvelles substances.

États physiques de la matière

La matière est tout ce qui occupe un espace, qui a de la masse et qui peut être perçu par nos sens. La matière peut être classée selon son état physique: solide, liquide et gazeux.

1- Les solides et leurs propriétés caractéristiques

Tous les solides ont une masse, occupent un espace, ont un volume et une forme définis, ne glissent pas dans l'espace et ne peuvent pas être comprimés ou avoir une forme rigide. Comme exemples, nous avons: le bois, les livres, les éponges, le métal, les pierres, etc.

Dans les solides, les petites particules de matière sont très proches et se touchent. Les particules sont si rapprochées qu'elles ne peuvent pas bouger beaucoup, avec très peu d'espace entre elles.

2- Les liquides et leurs propriétés caractéristiques

Tous les liquides ont de la masse, occupent un espace, ont un volume défini mais pas une forme définie (puisqu'ils s'adaptent au conteneur où ils se trouvent), ils peuvent être compressés dans une très faible mesure et peuvent glisser dans l'espace. Comme exemples, nous avons: eau, kérosène, huile, etc.

Dans les liquides, les petites particules de matière sont un peu plus éloignées les unes des autres, il y a plus d'espace entre elles (par rapport aux solides) et elles ne se touchent pas. Par conséquent, les particules peuvent se déplacer entre les espaces, en poussant et en entrant en collision avec d'autres particules, changeant constamment de direction.

3- Les gaz et leurs propriétés caractéristiques

Tous les gaz ont une masse, occupent un espace, n'ont pas de volume ou de forme défini, peuvent être fortement comprimés et peuvent diffuser dans l'espace. Comme exemples, citons: l'hydrogène, l'oxygène, l'azote, le dioxyde de carbone, la vapeur, etc.

Dans les gaz, les petites particules de matière sont beaucoup plus éloignées, il y a beaucoup plus d'espace entre elles (par rapport aux liquides) et elles ne se touchent pas. Les particules ont une liberté de mouvement maximale, elles poussent et entrent en collision avec d'autres particules qui changent constamment de direction.

Modification de l'état du matériau

La matière peut être convertie d'un état solide à un état liquide et vice versa, et d'un état liquide à un état gazeux et vice versa. Cette conversion prend le nom de changement d'état de la matière et se produit par des changements de température:

Fusion

Changement d'état du matériau du solide au liquide grâce à l'augmentation de la température.Lorsqu'une substance solide est chauffée, la chaleur fait vibrer les particules plus vigoureusement.

En atteignant le point de fusion, les particules solides ont une énergie cinétique suffisante pour surmonter les forces d'attraction fortes qui les maintiennent dans des positions fixes et se brisent pour former de petits groupes de particules liquides.

Bouillir ou vaporiser

Changement d'état de la matière liquide en gaz par augmentation de la température. Lorsqu'une substance liquide est chauffée, la chaleur fait que les particules se déplacent encore plus rapidement.

Lorsqu'elles atteignent le point d'ébullition, les particules liquides ont une énergie cinétique suffisante pour surmonter les forces d'attraction qui les maintiennent dans des positions fixes et se séparent en particules gazeuses individuelles.

Congélation ou solidification

Changement d'état de matière liquide en solide par diminution de la température. Lorsqu'une substance liquide est refroidie, ses particules perdent beaucoup d'énergie cinétique. Lorsque le point de congélation est atteint, les particules cessent de bouger et vibrent dans une position fixe, devenant des particules solides.

Liquéfaction ou condensation

Changement d'état de la matière gazeuse en liquide grâce à la diminution de la température. Lorsqu'une substance gazeuse est refroidie, ses particules perdent beaucoup d'énergie cinétique, ce qui les attire mutuellement et devient des particules liquides.

Sublimation

Certains matériaux changent directement de leur état solide à leur état gazeux ou vice versa, sans passer par l'état liquide. Lorsque ces substances solides sont chauffées, leurs particules se déplacent si rapidement qu'elles se séparent complètement en formant de la vapeur ou du gaz, et inversement, lorsque le processus se déroule d'une substance gazeuse à une substance solide.

Références

1. De Podesta, M. Comprendre les propriétés de la matière, 2e édition. Grande-Bretagne: Taylor & Francis.
2. Goel A. États de la matière. New Delhi: Maison d'édition Discovery.
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5. Reger D, Goode S, Ball D. Chimie. Principes et pratique, 3ème édition. Canada: Brooks / Cole, Cengage Learning.
6. Shapere D. Matter (physique). Extrait de: accessscience.com.
7. Singh L, Kaur M. Matter dans nos environs. Inde: école de S. Chand.