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Chapitre 4 : Modélisation des transformations chimiques (p. 74)
I. Molécules et atomes
1. Constitution des molécules
- Les molécules sont des assemblages d'atomes liés entre eux.
- Symboles et couleurs des atomes principaux : Carbone ($C$, noir), Hydrogène ($H$, blanc), Oxygène ($O$, rouge), Azote ($N$, bleu).
2. Formules chimiques
- Une formule chimique indique le nombre et la nature des atomes qui composent une molécule (ex. : $H_2O$ comprend 2 atomes $H$ et 1 atome $O$ ; $CH_4$ comprend 1 atome $C$ et 4 atomes $H$).
II. L'équation de réaction chimique
1. Conservation des atomes et de la masse
- Au cours d'une transformation chimique, les atomes des réactifs se réarrangent pour former les molécules des produits : aucun atome ne disparaît, aucun atome ne se crée.
- La masse totale se conserve : la masse des réactifs consommés est égale à la masse des produits formés.
2. Écriture de l'équation de réaction
- On écrit les réactifs à gauche et les produits à droite d'une flèche de réaction.
- L'équation de réaction traduit la conservation des atomes. On ajuste les coefficients placés devant les formules des molécules pour que le nombre de chaque type d'atome soit le même à gauche et à droite.
- Exemple (combustion du méthane) : $CH_4 + 2\text{ }O_2 \rightarrow CO_2 + 2\text{ }H_2O$
Points importants (L'essentiel du cours)
- Lors d'une transformation chimique, les réactifs sont consommés et des produits sont formés.
- Les atomes se réorganisent : le nombre de chaque type d'atome et la masse totale se conservent.
- On ajuste les coefficients d'une équation de réaction pour respecter la conservation des atomes.
Ce que l'élève doit savoir et savoir-faire
Savoirs (Connaissances) :
- Connaître le nom et le symbole des atomes fondamentaux ($C$, $H$, $O$, $N$).
- Connaître le principe de conservation de la masse et des atomes.
Savoir-faire (Capacités) :
- Interpréter une formule chimique brute en termes de composition atomique.
- Utiliser une équation de réaction fournie pour décrire une transformation chimique.
- Vérifier qu'une équation de réaction traduit la conservation des atomes.