Les propriétés caractéristiques de la matière (physique et chimique)

Les propriétés caractéristiques de la matière sont des propriétés chimiques ou physiques qui peuvent aider à identifier ou à distinguer une substance d'une autre. Les propriétés physiques sont les caractéristiques d'une substance qui sont observées avec les sens. Les propriétés chimiques sont des caractéristiques décrivant comment une substance change d’une substance à l’autre au cours d’une réaction chimique.

Certaines propriétés physiques d'une substance sont la densité, la solubilité, le point de fusion, la couleur et la masse. Les propriétés chimiques du matériau incluent l’inflammabilité, la réactivité avec les acides et la corrosion. Certains exemples de la façon dont les propriétés de la matière peuvent aider à identifier un élément consistent à comparer les densités de différents éléments.

Un élément tel que l’or a une densité de 19, 3 grammes par centimètre cube alors que la densité de soufre est de 1, 96 grammes par centimètre cube. De même, les points de fusion de substances telles que l'eau et l'alcool isopropylique sont différents.

Propriétés physiques de la matière

Les propriétés physiques de la matière sont des propriétés qui peuvent être mesurées ou observées sans changer la nature chimique de la substance. Voici quelques exemples de propriétés physiques:

• Densité: quantité de matière qu'un objet possède, elle est calculée en divisant la masse par le volume.
• Magnétisme: force d'attraction entre un aimant et un objet magnétique.
• Solubilité: mesure de la capacité d'une substance à se dissoudre dans une autre substance.
• Point de fusion: température à laquelle une substance passe de solide à liquide.
• Point d'ébullition: température à laquelle une substance passe d'un liquide à un gaz.
• Conductivité électrique: mesure de la manière dont les courants électriques traversent une substance.
• Conductivité thermique: la vitesse à laquelle une substance transfère de la chaleur.
• Malléabilité: capacité d'une matière à être roulée ou moulue de plusieurs manières.
• Luminosité ou lustre: c'est la facilité avec laquelle l'objet reflète la lumière.

Propriétés chimiques de la matière

Les propriétés chimiques décrivent la capacité d'une substance à se transformer en une nouvelle substance aux propriétés différentes. Vous trouverez ci-dessous plusieurs exemples de propriétés chimiques:

• Chaleur de combustion: est l'énergie libérée lorsqu'un composé subit une combustion complète avec de l'oxygène.
• Stabilité chimique: indique si un composé réagira avec de l'eau ou de l'air (les substances chimiquement stables ne réagiront pas).
• Inflammabilité: capacité d'un composé à brûler lorsqu'il est exposé à une flamme.
• Réactivité: capacité à interagir avec une autre substance et à former une ou plusieurs nouvelles substances.

États physiques de la matière

La matière est tout ce qui occupe un espace, qui a une masse et qui peut être perçu par nos sens. La matière peut être classée en fonction de son état physique: solide, liquide et gazeuse.

1- Les solides et leurs propriétés caractéristiques

Tous les solides ont une masse, occupent un espace, ont un volume et une forme définis, ne glissent pas dans l’espace et ne peuvent pas être comprimés ni avoir une forme rigide. Comme exemples, nous avons: bois, livres, éponges, métal, pierres, etc.

Dans les solides, les petites particules de matière sont très proches les unes des autres et se touchent. Les particules sont si proches qu’elles ne peuvent pas bouger beaucoup, avec très peu d’espace entre elles.

2- Les liquides et leurs propriétés caractéristiques

Tous les liquides ont une masse, occupent un espace, ont un volume défini mais pas une forme définie (puisqu'ils s'adaptent au récipient où ils se trouvent), ils peuvent être compressés à un très faible degré et glisser dans l'espace. Comme exemples, nous avons: eau, kérosène, huile, etc.

Dans les liquides, les petites particules de matière sont un peu plus éloignées les unes des autres, il y a plus d'espace entre elles (comparé aux solides) et elles ne se touchent pas. Par conséquent, les particules peuvent se déplacer entre les espaces, poussant et entrant en collision avec d'autres particules, changeant constamment de direction.

3- Les gaz et leurs propriétés caractéristiques

Tous les gaz ont une masse, occupent un espace, n’ont pas de volume ou de forme défini, peuvent être compressés dans une large mesure et peuvent se diffuser dans l’espace. Comme exemples, nous avons: hydrogène, oxygène, azote, dioxyde de carbone, vapeur, etc.

Dans les gaz, les petites particules de matière sont beaucoup plus éloignées, il y a beaucoup plus d'espace entre elles (comparé aux liquides) et elles ne se touchent pas. Les particules ont une liberté de mouvement maximale, elles poussent et entrent en collision avec d'autres particules qui changent constamment de direction.

Changements d'état de la matière

La matière peut être convertie d'un état solide à un état liquide et inversement, et d'un état liquide à un état gazeux et inversement. Cette conversion prend le nom de changement d'état de la matière et se produit par des changements de température:

La fusion

Changement d'état du matériau de solide à liquide par augmentation de la température. Quand une substance solide est chauffée, la chaleur fait vibrer les particules plus fortement.

Lorsqu'elles atteignent le point de fusion, les particules solides ont une énergie cinétique suffisante pour surmonter les fortes forces d'attraction qui les maintiennent dans des positions fixes et se brisent pour former de petits groupes de particules liquides.

Ébullition ou vaporisation

Changement d'état des matières liquides en gazeux au moyen de l'augmentation de la température. Quand une substance liquide est chauffée, la chaleur accélère le mouvement des particules.

Une fois le point d'ébullition atteint, les particules liquides ont une énergie cinétique suffisante pour surmonter les forces d'attraction qui les maintiennent dans des positions fixes et se séparer en particules gazeuses individuelles.

Congélation ou solidification

Changement d'état de la matière liquide en solide au moyen de la diminution de la température. Lorsqu'une substance liquide est refroidie, ses particules perdent beaucoup d'énergie cinétique. Lorsqu'elles atteignent le point de congélation, les particules cessent de bouger et vibrent dans une position fixe pour devenir des particules solides.

Liquéfaction ou condensation

Changement d'état des matières gazeuses en liquide au moyen de la diminution de la température. Lorsqu'une substance gazeuse est refroidie, ses particules perdent beaucoup d'énergie cinétique, ce qui les amène à s'attirer et à devenir des particules liquides.

Sublimation

Certains matériaux passent directement de leur état solide à leur état gazeux ou inversement, sans passer par l'état liquide. Lorsque ces substances solides sont chauffées, leurs particules se déplacent si rapidement qu'elles se séparent complètement en formant de la vapeur ou du gaz, et inversement lorsque le processus se déroule d'une substance gazeuse à une substance solide.