La matière

Connaissances

  • Les états de la matière
    • solide : la forme et le volume ne varient pas quel que soit le récipient qui les contient (forme propre, volume propre).
    • liquide : la forme épouse la forme du récipient qui les contient mais le volume ne varie pas (volume propre).
    • gazeux : le gaz occupe tout le volume disponible (pas de volume propre et pas de forme propre).

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  • Les minéraux. On peut visualiser la structure de quelques minéraux (quartz, olivine, calcite/aragonite) en ouvrant les fichiers téléchargés dans Logithèque Secondaire/SVT/GenetiqueMolecules/Rastop)

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  • La température (à une pression donnée) détermine l’état physique :
    • l’eau (à pression atmosphérique) est solide en dessous de 0°C, liquide entre 0 et 100°C, et vapeur au dessus de 100°C.

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  • La masse volumique ρ est la masse d’un volume donné de matière :
    • la masse volumique de l’eau (à température ambiante) est 1 kg pour 1 L, notée 1 kg/L (en réalité, l’unité doit être en kg/m³ soit pour l’eau 1000 kg/m³.
    • les matériaux dont la masse volumique est supérieure coulent dans l’eau, ceux dont la masse volumique est inférieure flottent.
    • on assimilera cette masse volumique à la densité qui est ρmatière/ ρeau soit densité de l’eau=1
  • La solubilité d’une matière est la quantité maximale que l’on peut dissoudre dans l’eau ; au delà, ce qu’on ajoute reste solide.
  • L’élasticité d’une matière est sa capacité à retrouver sa forme initiale après déformation (exemple : élastique)
  • La plasticité est la capacité à se déformer, sans retour à la forme initiale (exemple : pâte à modeler)
  • Sur Terre, les différentes enveloppes sont disposées selon la densité des matériaux qui les composent :

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  • le noyau terrestre est très dense (Fer + Nickel) ρ = 8 à 10
  • le manteau terrestre est dense ρ = 3,3 là où nous arrivons à l’atteindre (vers la surface)
  • la croûte terrestre est la moins dense des enveloppes solides ρ = 2,7 à 2,9 (variable selon les roches)
  • les océans sont l’enveloppe liquide ρ = 1,025 (eau salée plus dense que l’eau pure)
  • l’atmosphère est une enveloppe gazeuse de moins en moins dense quand on s’éloigne du centre de la Terre (à la surface du sol ρ = 0.0012, à 10 km d’altitude ρ = 0,0004 à 30 km d’altitude ρ = quasiment 0)
  • dans l’espace, il n’y a plus de matière, c’est le vide (sauf corps céleste tel que étoile, planète, astéroïde, comète… ou débris d’appareil humain)

Notion du programme :

Décrire les états et la constitution de la matière à l’échelle macroscopique
Mettre en œuvre des observations et des expériences pour caractériser un échantillon de matière.
Diversité de la matière : métaux, minéraux, verres, plastiques, matière organique sous différentes formes…
L’état physique d’un échantillon de matière dépend de conditions externes, notamment de sa température.
Quelques propriétés de la matière solide ou liquide (par exemple : densité, solubilité, élasticité…).
La matière à grande échelle : Terre, planètes, univers.
La masse est une grandeur physique qui caractérise un échantillon de matière.

Compréhension

Application

Analyse, Évaluation, Synthèse

 

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