Les états de la matière

La chimie nous aide à comprendre la composition et les propriétés des choses qui nous entourent. Ici, vous apprendrez à distinguer les divers états de la matière, et vous en étudierez un en profondeur (ce n’est ni l’état solide ni l’état liquide... devinez lequel ce sera).

Les états de la matière

Une substance peut se présenter sous différentes formes physiques, selon ses propriétés,­­­ la température et la pression. On appelle ces formes les états de la matière. Les trois plus connus sont les solides, les liquides et les gaz. Toutefois, il en existe d’autres. On peut penser au plasma qui est presque un gaz, à la différence qu’il contient des électrons libres et des ions (atomes ayant perdu des électrons). Il y a aussi les condensats de Bose-Einstein qui sont des ondes de matière pouvant se créer quand certains types d’atomes sont exposés à de très basses températures.

Ce sont les forces entre les particules et les pressions que ces dernières subissent de l’extérieur qui les gardent ensemble. Si nous chauffons la matière (nous y ajoutons de l’énergie), les particules se déplacent plus rapidement et tendent à se séparer les unes des autres. Ces mouvements ont un effet important sur l’état des substances.

Les solides

Dans les solides, les forces qui gardent les particules ensemble sont relativement fortes; les particules restent donc très près les unes des autres. Elles peuvent vibrer, mais elles ne se déplacent pas beaucoup. C’est pourquoi les solides sont rigides et durs. Laissés sans intervention, ils gardent toujours leur forme.

Les liquides

Dans les liquides, les forces sont plus faibles. Les particules sont encore relativement proches les unes des autres, mais elles peuvent se déplacer plus librement. Les liquides peuvent donc bouger à l’intérieur d’un contenant, et n’ont pas de forme particulière.

Les gaz

Les gaz sont partout, mais comme ils sont souvent invisibles, on a du mal à les imaginer. On peut toutefois les détecter avec d’autres sens. On peut parfois les détecter sur notre peau quand le vent souffle. D’autres fois, on peut les sentir avec notre nez comme quand des aliments dégagent des odeurs ou quand une moufette s’est faite surprendre. Certains gaz, comme l’oxygène, sont importants pour la santé, alors que d’autres, comme le chlore ou le sulfure d’hydrogène, peuvent être mortels. Avant de subir une intervention chirurgicale, vous pourriez aussi recevoir un gaz anesthésique contenant des produits chimiques conçus pour vous endormir et neutraliser votre douleur. Les gaz sont également responsables de la puissance des explosions. Examinons-les de plus près!

Les types de gaz

Les gaz peuvent être élémentaires (constitués d’un seul élément) ou composés (constitués de plusieurs éléments). Les symboles des premiers se trouvent sur n’importe quel tableau périodique. Voici quelques exemples de gaz élémentaires.

L’unité de base des gaz diatomiques est une molécule faite de deux atomes liés entre eux, tandis que celle des gaz monoatomiques est faite d’un seul atome. La plupart des gaz sont composés de deux ou de plusieurs éléments différents. Le plus commun d’entre eux est la vapeur d’eau (H₂O). Voici la description d’autres gaz composés.