LES ÉTATS DE LA MATIÈRE


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L'état gazeux

Au niveau microscopique, on décrit un gaz comme un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés
et
quasi indépendants.
D'un point de vue macroscopique, on caractérise la matière à l'état gazeux par les critères suivants :
un gaz n'a pas de forme propre,
il n'a pas de volume propre,
il tend à occuper tout le volume disponible.

Tout corps pur peut se trouver sous trois états (aussi appelés phases) : solide, liquide ou gazeux.
La masse volumique d'un corps pur atteint son minimum à l'état gazeux.
Elle décroît sous l'effet d'une baisse de pression ou d'une hausse de la température (on parle de dilatation des gaz).
Les mouvements aléatoires des atomes ou molécules qui composent le gaz le rendent informe et lui permettent
d'occuper entièrement l'espace clos qui le contient.

L'exemple de l'eau est très instructif :

     - solide, c'est de la glace qui à une masse de
     18 g pour une mole et occupe un volume
     d'environ 18 mL (en fait un peu plus puisque la
     glace flotte mais dans cet exemple, on recherche
     des ordres de grandeur). Soit une masse
     volumique proche de 1.

     - liquide, c'est de l'eau qui à une masse de 18 g
     pour une mole et occupe un volume d'environ
    18 mL. Soit une masse volumique proche de 1.

     - gaz, c'est de la vapeur d'eau qui à une masse
     de 18 g pour une mole et occupe un volume
     d'environ 30,6 L (volume molaire à 100°C).
     Soit une masse volumique de 6.10-4.

Le rapport pour l'eau est de 1700 et si l'on généralise on peut proposer un facteur d'environ 1000 entre l'état gazeux et
les états condensés (solide et liquide). Pour un corps pur, on néglige donc souvent le volume du liquide par rapport à
celui du gaz.

Cette partie n'est pas illustrée d'exercices car elle est descriptive, c'est à vous de mémoriser le condensé qui vous y est proposé.

 


Atomistique et liaison chimique                 Les états de la matière                   
Pr Robert Valls                                                                                                                                                         robert.valls@univ-amu.fr