CHAPITRE 7 : Les atomes et les molécules pour expliquer la réaction chimique
Un atome est une particule
et
. Il existe
types d'atomes naturels sur Terre. Ils ont été fabriqués dans les
et lors de leur
(supernova).
L'atome d'Hydrogène a pour symbole
et se modélise par une sphère de couleur
.
L'atome de Carbone a pour symbole
et se modélise par une sphère de couleur
.
L'atome d'Oxygène a pour symbole
et se modélise par une sphère de couleur
.
L'atome d'Azote a pour symbole
(
en anglais) et se modélise par une sphère de couleur
.
Une molécule (comme l'ADN ci-dessus) est une particule constituée de plusieurs atomes
entre eux. (Analogie : les mots sont constitués de lettres liées entre elles)
Règles pour écrire la formule d'une molécule :
- On écrit le
de chaque type d’atome (dans l’ordre
s’il y en a plusieurs).
- On écrit en
le nombre d’atomes de chaque type.
Exemples à connaître:
Dans toutes les réactions chimiques:
- les substances de départ
: ce sont les
.
- des substances nouvelles
: ce sont les
.
Lors d’une réaction chimique, les atomes présents dans les réactifs
pour former les produits de la réaction.
Lors de la combustion du carbone :
Les réactifs sont : le
et le
(indispensable à la vie)
Le produit est le
(que l'on identifie grâce à de l'
).
Bilan :
+
---->
Précisions sur le mécanisme :
La flamme
les atomes de carbone (du fusain) et les atomes d'oxygène (liés dans la molécule de dioxygène) :
Dans un second temps, ces atomes, ne restant pas seuls, vont
pour former une molécule de dioxyde de carbone :
Loi : Lors d'une réaction chimique, les atomes présents dans les produits (formés) sont de même nature et en même nombre que dans les
. Autrement dit, les atomes se réarrangent au cours de la réaction mais leur
reste le même.
Par conséquent :
- la masse
au cours d'une réaction chimique (car la masse dépend du nombre d'
).
- on doit parfois ajuster le nombre de molécules des réactifs et/ou des produits d'une équation-bilan pour que le nombre d'
reste le même (pour cela on ajoute des coefficients devant les molécules de l'équation ; ne jamais changer la formule des molécules!). Lorsqu'on y est parvenu, l'équation-bilan est dite
et reflète ce qui se passe en réalité au cours de la réaction.
Exemple :
Lors de la combustion complète du méthane :
Les réactifs sont : le
et le
(indispensable à la vie)
Les produits sont : le
(il trouble l'
) et l'
(elle bleuit le
)
Bilan :
+
-->
+
Equation-bilan (ajuster les coefficients pour équilibrer l'équation, écrire 1 lorsqu'une molécule réagit ou est produite, même si ce n'est pas nécessaire habituellement)
CH4 +
O2 -->
CO2 +
H2O
Autrement dit,
molécule de méthane réagit avec
molécules de dioxygène pour former
molécule de dioxyde de carbone et
molécules d'eau (c'est ce qui se passe en réalité).
Attention : Les combustions peuvent présenter des dangers. Elles peuvent produire un gaz mortel : le
(formule :
). C'est le cas lorsque la combustion a lieu avec un manque de
(on dit que la combustion est
- flamme de gauche de la photo ci-dessus). Veillez donc à ne pas boucher les aérations (qui font entrer du
) et à faire vérifier régulièrement les appareils qui font brûler du gaz.