Physique-Chimie · 3e · Les transformations chimiques
Les atomes et la transformation chimique
Des atomes qui se réorganisent.
En bref
Une transformation chimique fait disparaître des espèces — les réactifs — et en fait apparaître d'autres — les produits.
La différence avec un changement d'état
| La transformation | Ce qui change | Un exemple |
|---|---|---|
| Physique | Seul l'arrangement des molécules | La glace qui fond reste de l'eau |
| Chimique | Les atomes se réorganisent en nouvelles molécules | Le bois qui brûle devient CO₂ et eau |
Une molécule est un assemblage d'atomes liés entre eux ; sa formule chimique indique la nature et le nombre de ses atomes. H₂O : deux atomes d'hydrogène et un atome d'oxygène. CO₂ : un atome de carbone et deux atomes d'oxygène.
Les signes d'une transformation chimique
Dégagement de gaz, changement de couleur, apparition d'un solide — un précipité —, dégagement de chaleur, disparition d'un réactif.
L'équation de réaction
méthane + dioxygène donne dioxyde de carbone + eau
CH₄ + 2 O₂ → CO₂ + 2 H₂O
| L'élément | Ce qu'il signifie |
|---|---|
| La flèche | « Donne », ou « réagit pour former » |
| Les nombres stœchiométriques | Ils ajustent l'équation |
La conservation
| Ce qui se conserve | Sa conséquence |
|---|---|
| Les atomes | Ni créés, ni détruits : seulement réarrangés |
| La masse totale | Masse des réactifs consommés = masse des produits formés |
C'est la loi de Lavoisier : « rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme ».
Une équation mal ajustée est une équation fausse : le nombre de chaque sorte d'atome doit être identique à gauche et à droite.
Méthode : ajuster une équation
Exemple : la combustion du carbone dans le dioxygène, puis celle du méthane.
- Écrire les formules des réactifs et des produits : C + O₂ → CO₂. On compte : 1 C et 2 O de chaque côté, l'équation est déjà ajustée.
- Pour le méthane, on part de CH₄ + O₂ → CO₂ + H₂O. On compte : à gauche 4 H, à droite 2 H.
- On place un 2 devant H₂O : il y a maintenant 4 O à droite (2 dans CO₂, 2 dans les deux H₂O).
- On place un 2 devant O₂ : 4 O à gauche. Tout est équilibré : CH₄ + 2 O₂ → CO₂ + 2 H₂O.
On ne modifie jamais les petits chiffres d'une formule : ce serait changer de molécule.
Le réactif limitant
| Le fait | Sa conséquence |
|---|---|
| Un réactif est entièrement consommé | La réaction s'arrête, même s'il reste de l'autre |
| Ce réactif est le limitant | C'est lui qui fixe la quantité de produits |
Exemple de conservation : 12 g de carbone brûlent avec 32 g de dioxygène ; il se forme 12 + 32 = 44 g de dioxyde de carbone.
Les erreurs fréquentes
- Croire que la masse diminue quand le bois brûle : les produits sont des gaz qui s'échappent, mais la masse totale se conserve.
- Ajuster en changeant les indices au lieu des nombres placés devant.
Teste-toi
6 questions pour vérifier
Touche une réponse : la correction s’affiche tout de suite.
1.Comment appelle-t-on les espèces qui disparaissent au cours d’une transformation chimique ?
2.Quelle différence y a-t-il entre un changement d’état et une transformation chimique ?
3.Que devient la masse totale au cours d’une transformation chimique ?
4.Que signifie la flèche dans une équation de réaction ?
5.À quoi servent les nombres écrits devant les formules chimiques ?
6.Quelle est l’équation ajustée de la combustion du méthane ?
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