Introduction

Aperçu. Branches de la chimie. Matière et états de la matière. Substances pures et mélanges. Substances homogènes et hétérogènes.

Prenez un moment pour observer le monde qui nous entoure. Le monde qui nous entoure est composé de nombreuses substances. Par exemple, nous voyons de l’eau partout. Si nous refroidissons de l’eau, pourquoi se transforme-t-elle en glace ?.

Si nous voulons rendre l’eau sucrée, nous pouvons y ajouter du sucre. Ensuite, on peut le remuer. Après avoir fait cela, est-ce considéré comme de l’eau ? Alors, où est le sucre ? Comment pouvons-nous le récupérer ?.

Comment les scientifiques créent-ils des pilules, des pesticides et d’autres produits chimiques ? Voyons si nous pouvons trouver les réponses à ces questions. Mais par où commencer ? Peut-être que la réponse réside dans la chimie. Et bien, qu'est-ce que la chimie ? Quelle branche de la chimie serait en mesure de fournir les réponses à nos questions ?.

La chimie est une branche de la science qui traite de l'étude des propriétés de la matière et des changements qui lui sont apportés. Nous étudions les éléments, les composés, les réactions chimiques, les formules et les équations, ainsi que la stoechiométrie. La chimie comporte cinq branches principales. Il s’agit de la chimie inorganique, de la chimie organique, de la chimie physique, de la chimie analytique et de la biochimie.

Lorsque nous voulons étudier des substances avec des liaisons carbone-hydrogène, nous utilisons la chimie organique. Oui ! Le carbone est si unique qu’une branche de la chimie lui est entièrement consacrée !. Cette branche traite de l'étude des composés organiques.

D'autre part, la chimie inorganique étudie les propriétés et le comportement des composés inorganiques. Qu’en est-il des autres branches de la chimie telles que la chimie physique, la chimie analytique et la biochimie ?.

En chimie physique, nous appliquons les concepts de la physique à la chimie. Il s’agit d’étudier la manière dont les concepts de la physique s’appliquent à divers processus chimiques.

La chimie analytique étudie la manière dont les instruments et les méthodes sont utilisés pour séparer, identifier et quantifier les formes de matière.

Enfin, la biochimie se concentre sur les processus chimiques qui se produisent dans un organisme.

Commençons notre voyage en chimie en définissant quelques idées en chimie, comme la matière. Qu'est-ce que la matière ? La matière est quelque chose qui occupe de l'espace et qui a une masse.

L’univers entier est constitué de matière. Les chimistes s’intéressent particulièrement à divers aspects de la matière. Ils étudient l’organisation de la matière. Ils s’intéressent également aux variétés et aux quantités de substances qui composent la matière.

Est-ce que toute matière est la même ? Est-ce que toute la matière se comporte de la même manière ? La matière peut-elle être classée davantage ? Bien sûr,. La matière existe sous trois formes : solide, liquide et gazeuse.

Un solide est une forme de matière ayant une forme et un volume fixes. Les particules sont étroitement emballées. Les particules dans un solide ne peuvent pas se déplacer librement. Ils ne peuvent que vibrer. Ils ne sont généralement pas flexibles. Les solides ne peuvent pas être comprimés facilement.

En revanche, le liquide est un état de la matière dont la forme n'est pas fixée. Les liquides ont un volume fixe. Les molécules qui composent un liquide circulent facilement les unes autour des autres. Ils sont maintenus ensemble par des forces d’attraction entre eux. Disons que nous ajoutons le liquide dans une bouteille. Ensuite, il prend la forme de la bouteille.

Le gaz est un état de la matière qui n’a pas de volume ni de forme fixes. Les molécules qui composent un gaz se déplacent dans toutes les directions à grande vitesse. Ils sont assez éloignés l’un de l’autre. De ce fait, les forces d’attraction entre les molécules d’air sont négligeables.

Regardez cette illustration. Les formes de la matière peuvent changer d’une forme à l’autre. Au cours de ce processus, la matière conservera sa composition. Par exemple, lorsqu’elle est chauffée, la glace fond pour former un liquide. En poursuivant le processus de chauffage, le liquide se transformera en gaz.

Si nous le faisions à l’envers, que se passerait-il ? Le refroidissement du gaz entraînera sa condensation pour former un liquide. Si nous continuons le processus de refroidissement, il gèlera et formera un solide.

Existe-t-il une autre façon de classer la matière ? Existe-t-il des moyens d’obtenir le sucre que nous avons ajouté à l’eau ? Commençons par explorer comment la matière peut être séparée. Il existe deux méthodes. Physique et chimique. Dans la méthode physique, il existe deux types. Substances pures et mélanges.

La substance pure est une matière qui a une composition définie ou constante et des propriétés distinctes. L’or, le cuivre, le sucre, le sel, l’hydrogène gazeux et les diamants en sont quelques exemples. Les substances pures diffèrent les unes des autres par leur composition. Ainsi, ils sont identifiés par leur apparence.

Que diriez-vous d'un mélange ? Comment c'est ? Un mélange est une combinaison de deux ou plusieurs substances où les substances conservent leurs identités distinctes. Quelques exemples sont : une salade, un bol de céréales, de l’huile et du vinaigre, de l’air, des boissons gazeuses, du lait.

Que diriez-vous d'un café, d'un jus et d'une saumure ? S'agit-il de mélanges ? Oui. Les mélanges peuvent être hétérogènes ou homogènes.

Alors, qu'en est-il du sucre que nous avons ajouté à l'eau ? Après agitation, il se dissout dans l'eau. Ensuite, la composition du mélange est la même dans toute la solution. C'est un mélange homogène. Le café, le vin, l’air, le laiton, l’acier, le gaz naturel et le sang en sont des exemples.

Si le sable est mélangé à de la limaille de fer, le sable et la limaille de fer restent visiblement séparés. Cette catégorie de mélanges dont la composition n'est pas uniforme est appelée mélanges hétérogènes. Quelques exemples sont les biscuits aux pépites de chocolat, les sandwichs, la pizza et les sodas avec de la glace.

Comment séparer un mélange par des moyens physiques ? Tout mélange, qu'il soit homogène ou hétérogène, peut être créé et séparé ultérieurement. Cela peut être réalisé en utilisant des moyens physiques pour obtenir les composants purs. L’identité des composants ne changera pas lorsque nous ferons cela.

Pour séparer le mélange de fer et de sable, nous pouvons procéder comme suit. Nous pouvons utiliser un aimant pour retirer la limaille de fer du sable. Cela se produit parce que le sable n’est pas attiré par l’aimant.

Ainsi, le sucre que nous avons ajouté à l’eau peut être récupéré à partir de l’eau sucrée. Nous y parvenons en chauffant l’eau sucrée. Lorsque nous faisons cela, l’eau s’évapore et donne le sucre. Que se passe-t-il si nous rendons l’eau évaporée froide ? La vapeur d'eau se transformera en eau.

Si un mélange peut être subdivisé en homogène et hétérogène, qu'en est-il des substances pures ? Peut-on classer davantage les substances pures ?.

Éléments et atomes