Les atomes et les molécules sont les constituants fondamentaux de la matière. Ces particules sont invisibles à l'œil nu. Elles composent toute la matière qui nous entoure. Ces particules ont des arrangements différents selon les états physiques (solide, liquide et gazeux) de la matière. Ces arrangements permettent de comprendre leurs propriétés.
Le modèle particulaire de la matière
Toute matière est composée de particules invisibles à l'œil nu : les atomes et les molécules.
Les atomes
L'atome est la plus petite entité de matière. Chaque atome est représenté par un symbole et une sphère de couleur.
Atomes
Les atomes sont les constituants fondamentaux de la matière, invisibles à l'œil nu.
Les molécules
Une molécule est un groupement d'atomes liés entre eux. Chaque molécule est représentée par une formule brute et un modèle moléculaire.
Molécules
Les molécules sont des assemblages d'atomes et sont également invisibles à l'œil nu.
L'eau est composée de molécules.
À chaque molécule correspond une formule brute, qui indique la nature et le nombre des atomes qui la composent. Elle est obtenue en écrivant les symboles des atomes (dans l'ordre alphabétique) et en indiquant leur nombre en bas à droite de leur symbole (seul le nombre 1 n'est pas écrit).
La formule brute de la molécule d'eau est \ce{H2O} , ce qui signifie que cette molécule est composée de deux atomes d'hydrogène, de symbole \ce{H} , et d'un atome d'oxygène, de symbole \ce{O} .
Les trois états physiques de la matière
La matière peut exister sous trois états physiques : solide, liquide et gazeux. Les configurations microscopiques de ces trois états leur confèrent des propriétés différentes.
L'état solide
L'état solide est caractérisé par des particules proches et fixes les unes par rapport aux autres. C'est donc un état compact et, le plus souvent, ordonné.
Certains solides sont composés de particules non ordonnées.
Les particules qui composent les verres ne sont pas ordonnées.
L'état liquide
L'état liquide est caractérisé par des particules proches et mobiles. C'est donc un état compact et désordonné, donc déformable.
L'état gazeux
L'état gazeux est caractérisé par des particules éloignées et mobiles. C'est donc un état dispersé et désordonné.
Cette description moléculaire explique la compressibilité des gaz. L'air est compressible, car l'état gazeux est dispersé : les particules composant un gaz peuvent être rapprochées les unes des autres. Lors de la compression d'un gaz, ni le nombre de particules ni la masse ne varient, seul l'espace entre elles est modifié.
