La matière est tout ce qui existe dans le monde qui nous entoure. Tout, de l'air à nos cheveux, en passant par les planètes et les étoiles, est constitué de matière. Les propriétés sont ce qui rend quelque chose différent des autres choses. Les propriétés de la matière peuvent être classifiées selon leurs propriétés chimiques ou physiques, mais elles ont toutes quelque chose en commun : vous pouvez les mesurer !
Les propriétés de la matière vous aident à classifier les objets car elles définissent comment un objet réagira dans certaines conditions - par exemple, si vous mettez de la glace dans une casserole sur votre cuisinière, elle fondra en eau lorsque suffisamment chauffée. Alors, jetons un coup d'œil à la structure et aux propriétés de la matière.
Combien y a-t-il de propriétés de la matière ?
Toutes les propriétés de la matière peuvent être catégorisées en deux types : physiques et chimiques. Les propriétés physiques peuvent être subdivisées en deux catégories supplémentaires : intensives ou extensives.
Quelles sont les propriétés physiques de la matière ?
Une propriété physique est une caractéristique de la matière qui ne change pas en fonction de sa composition chimique. Des exemples familiers comprennent la densité, la couleur et la dureté ; cependant, ce ne sont pas les seuls ! Par exemple, la conductivité électrique est également une propriété physique, tout comme les points de fusion ou les points d'ébullition des liquides à des pressions données.
Propriétés physiques extensives vs intensives
La mesure des propriétés extensives - par exemple, la masse et le volume - dépend de la quantité de matière mesurée. En revanche, les propriétés intensives ne sont pas affectées par la quantité de substance que vous avez.
Liste des propriétés intensives :
- potentiel chimique (symbole μ)
- couleur
- concentration (symbole c)
- densité (symbole ρ) (ou densité relative)
- perméabilité magnétique (symbole μ)
- point de fusion et point d'ébullition
- molalité (symbole m ou b)
- pression (symbole p)
- indice de réfraction
- conductivité spécifique (ou conductivité électrique)
- capacité thermique massique (symbole cp)
- énergie interne spécifique (symbole u)
- rotation spécifique (symbole [α])
- volume spécifique (symbole v)
- potentiel de réduction standard (symbole E°)
- tension de surface
- température (symbole T)
- conductivité thermique
- viscosité
Liste des propriétés extensives :
- quantité de substance (symbole n)
- enthalpie (symbole H)
- entropie (symbole S)
- énergie de Gibbs (symbole G)
- capacité thermique (symbole Cp)
- énergie de Helmholtz (symbole A ou F)
- énergie interne (symbole U)
- masse (symbole m)
- volume (symbole V)
Propriétés physiques vs propriétés chimiques vs états de la matière - Quelle est la différence ?
Propriétés physiques vs propriétés chimiques
La principale différence entre les propriétés physiques et les propriétés chimiques est que les premières ne sont pas affectées par la composition de la substance. La densité, par exemple, n'a rien à voir avec les produits chimiques présents dans une substance. Elle est liée à la façon dont les atomes ou les molécules sont étroitement emballés dans un volume donné.
Quels sont des exemples de propriétés chimiques ?
Les propriétés chimiques sont ce qui constitue le changement de la matière qui donne lieu à une toute autre substance. Fondamentalement, un changement chimique se produit lorsque les éléments d'une substance sont réarrangés.
Certaines propriétés ne peuvent être observées que si la matière subit ce type de transformation, comme les points d'ébullition ou de fusion par exemple !
Exemples de propriétés chimiques :
- aptitude à corroder
- acidité et basicité d'une substance
- stabilité chimique dans un environnement donné
- combustibilité
- enthalpie de formation
- inflammabilité
- chaleur de combustion
- état(s) d'oxydation préféré(s)
- toxicité
Propriétés physiques vs. États de la matière
Il existe quatre états différents de la matière : solide, liquide, gazeux et plasma. Bien que les propriétés physiques soient les mêmes pour tous les états de la matière, il existe certaines propriétés propres à un état particulier. Par exemple, un gaz est incapable de se maintenir en forme par lui-même - il doit être contenu par d'autres matières ou par la pression de l'air.
Quels sont les exemples de différents états de la matière ?
Un solide est un état dans lequel la matière a une forme et un volume mais ne peut pas s'écouler. Un liquide est un état dans lequel la matière a une forme, un volume et peut s'écouler. Un gaz est un état dans lequel la matière n'a ni forme ni volume, mais peut être comprimée dans un petit espace ou libérée dans un espace plus grand. Le plasma est le quatrième état de la matière, similaire à un gaz ionisé. Il contient principalement des électrons libres et des ions chargés positivement, qui restent derrière lorsque l'une de ces particules quitte son centre de charge.
L'eau est une substance qui peut exister dans 3 des 4 états de la matière. Elle peut être liquide (eau ordinaire), solide (glace) ou gazeuse (vapeur). Cependant, l'eau ne peut pas exister sous forme de plasma car cet état est caractérisé par une grande excitation.
Quelles sont les propriétés des éléments dans le tableau périodique ?
Les termes importants à connaître qui décrivent les propriétés des éléments dans le tableau périodique sont :
- Masse atomique moyenne
- Taille atomique
- Configuration électronique
- Électrongativité (Pauling)
- Première énergie d'ionisation (eV)
- Rayons (pm)
- Van der Waals
- Covalent
- Électrons de valence
- Enthalpie de gain d'électron
- Affinité électronique
Quelles propriétés de la matière peuvent être mesurées ?
Certaines propriétés peuvent être mesurées, alors que d'autres ne le peuvent pas. Les propriétés qui peuvent être mesurées sont des choses comme la pression, le poids, la masse, la densité, la température et le volume. Les propriétés qui ne peuvent pas être mesurées sont des choses comme la couleur et le goût.
Pourquoi les propriétés de la matière sont-elles importantes ?
Les propriétés de la matière sont importantes pour plusieurs raisons. Tout d'abord, les propriétés mesurables permettent aux scientifiques de déterminer la quantité de travail nécessaire pour changer un objet d'un état à un autre - c'est ce qu'on appelle l'énergie potentielle.
Chaque objet, des rochers aux humains, est composé de différentes formes et types de matière. Il est important pour les scientifiques de connaître le comportement de ces substances afin de pouvoir calculer ce qui se passera lorsqu'elles interagissent avec une autre chose.
Quelles sont les 4 classifications de la matière ?
La matière peut être classée comme un élément, un composé ou un mélange en ce qui concerne son état physique et sa composition. Cela est basé sur le fait que les éléments soient ensemble en une seule pièce (un mélange homogène) ou pas du tout mélangés à une autre substance ayant des propriétés différentes comme la densité par exemple (hétérogène).
Comment les propriétés de la matière vous aident-elles à classer les objets ?
Les propriétés de la matière vous aident à classer les objets car des propriétés telles que leur état solide, liquide ou gazeux ; leur capacité à se dissoudre ; et leur compressibilité détermineront la catégorie dans laquelle l'objet se situe.
Conclusion
Il est important de se rappeler qu'il existe trois principaux types de propriétés pour la matière : les propriétés physiques, chimiques et étatiques. Ces différentes propriétés auront un impact sur la manière dont nous pouvons utiliser la substance dans différentes applications, et comprendre ces différences vous aidera à savoir quand appliquer chaque type de propriété en fonction de vos besoins et du matériau avec lequel vous travaillez.