Chap 1 Notions preliminaires Flashcards
Donner la taille d’une cellule puis celle d’une molecule.
Cellule= 10-6 m= 1 µm Molecule=10-9m= 1 nm
A quoi est egal un Å?
Å=0,1 nm= 10⁻¹⁰ m
La longueur de plank 6.62 x 10-34 J.s est la longueur la plus petite qu’il y a du sens physique.
Faux, 6,62 x 10-34 J.s est la constante de Plank.
La longueur de plank vaut 1,6 x 10-35 m
Sur un cm on peut aligner 70 x 10^6 atomes
Vrai (1 million= 10^6)
La loi de conservation de la matiere a ete decouverte apres la decouverte des electrons
Faux, la loi de conservation de la matiere a ete decouverte au 18e s, par Lavoisier (qui a aussi montre le role de l’oxygene dans la combustion et dans la respiration), avant la decouverte des electrons et du noyau
A partir de quelle epoque on considere que la matiere est un ensemble de particules invisibles et indivisibles, en mvt, séparés du vide (=atomes)
A partir de l’Antiquite, avec democrite
Quand a eu lieu la decouverte des electrons? et du noyau?
19eme siecle= Dalton theorie de l’atome+Thompson decouvre les e- –>atomistique
20eme siecle= decouverte du noyau et proton a partir du noyau d’Hydrogene, (Rutherford)+ decouverte du neutron (Chadwick)
Comment on a pu decouvrir le noyau?
Noyau=particules chargees qu’on arrive a devier grace a un champ magnetique (pas comme les neutrons, de charges nulles…> c’est pour ca qu’on les decouvre plus tard)
Comment sont classes les elements?
Dans la classification de Mendeleiv (1817), les elements sont classes suivent leur proprietes chimiques et leur comportement face aux reaction chimiques
Donner l’odre de grandeur de la masse d’un proton/neutron et celle d’un e-.
Proton/neutron= 10-27 kg Electron= 10-31 kg (1000 a 2000 fois plus petit)
Donner la charge elementaire
Charge elementaire=charge proton= 1,602 x 10-19 C
Un noyau ayant une masse extremement superieure a celle d’un e-, a une vitesse de deplacement largement inferieure a ce dernier
Vrai
Z=Nombre de protons= masse atomique
Faux:
Z= nbre protons (et donc d’e-)= Numero Atomique
Donner le Z des elements suivants: C,H,O,N, Uuo
Z(H)=1 Z(C)=6 Z(N)=7 Z(O)=8 Z(Uuo)=118
Quel est le dernier element decouvert? Est il naturel?
Uuo (ununoctium ou Oganesson) avec Z=118, dernier element decouvert, synthetise en laboratoire grace a de gros accelerateurs de particules
Que represente A ?
A=nombre de masse= nombre de nucleons
N=nombre de neutrons=A-Z
Bien qu’il esxiste 118 elements, il y a des milliers de nucleides stables ou radioactifs, naturels ou artificiels
Vrai
Quels elements sont responsables de la chimie? Et de la radioactivite nucleaire?
Les e- sont responsables de la chimie.
Les protons et neutrons sont responsables de la radioactivite et des reactions nucleaires
Que veut dire le terme ‘‘isotope’’
IsotoPe= mm nombre de Protons (mm Z) MAIS nombre de masse A different
Ex= U235 (ssynthétisé , utile pour les reactions radioactives car il libere bcp d’energie) et U238 (naturel, stable)
L’atome et l’ion ont le meme numero atomique Z.
Vrai, pour l’atome et l’ion, le noyau reste inchange
Anion=atome qui perd des e-=X-
Faux:
Anion= gagne e- = X-
Cation= perd e- = X+
De quoi depend la capacite d’un atome a devenir un ion
Ca depend de ses proprietes (position dans la classification periodique)
Les premiers ions decouverts ont ete mis en solution entre deux electrodes
Vrai
Il y a des ions dans les solides et les liquides seulement.
Faux, on peut retrouver des ions dans des solides, des liquides mais aussi des gaz !
Qu’est ce qu’un gaz parfait?
Pour un gaz parfait il n’y a pas d’interactions atomes?molecules entre eux (Pour d’autre gaz denses, on ne peut pas negliger les interactions atomes/molecules et donc on ne peut pas appliquer la loi des gaz parfaits)
Dans un gaz, les atomes sont proches les un des autres
Faux:
Gaz= atomes tres eloignes les uns des autres
Liquide= atomes proches les uns des autres, en interactions
A quoi est du l’aspect tres organise/structure a la matiere dans un liquide
Deja, une des caracteristiques du liquide est sa capacite a s’adapter aux formes des recipeients.
Ce qui donne l’aspect structuré sont les interactions non covalentes tres importantes dans le liquide
Donner les caracteristique des solides. Qu’est-ce qu’un solide amorphe?
Solide:
-Atomes lies et empiles de maniere compacte (cristaux) ou de maniere desorganisee (plastique)
Si les atomes sont desorganises on parle de ‘‘solide amorphe’’ comme un polymere
Donner les caracteristiques d’un plasma (4e etat de la matiere)
Un plasma est un gaz ionisee, cad que c’est un gaz avec des molecules eloignees les unes des autres mais qui sont chargees positivement ou negativement. Lorsqu’il y a bcp de charges–>Plasma, caracterise d’une energie importante (grde energie cinetique des molecules qui le composent).
Le plasma peut etre represente 99% de la matiere connue de l’univers.
Ex: etoile (plasma chaud), neon, torche a plasma
Un plasma peut il etre froid ?
Oui, neon=plasma froid utile au laboratoire lorsqu’on veut analyser les molecules
On ne connait que 4% de la matiere de l’Univers
Vrai
Donner d’autres etats de la matiere (3)
- La matiere degeneree dans les naines blanches (densite=10^6 g/cm3 soit 1 tonne dans un de a coudre). Dans ces etoiles, les e- s’interpenetrent et il ne reste que des noyaux, ce qui explique la forte densité.
- Etoile a neutrons dont la densite est egale a 100 millions de tonnes dans un de a coudre ! Attention; ici ce sont les noyaux qui s’interpenentrent, et il ne reste que les neutrons (ce qui explique un densite plus elevee que celle des naines blanches)
- Matiere noire
Les membranes des cellules formées de lipides sont liquides (constitues essentiellement d’une phase liquide)
Vrai
Comment sont les molecules en solution? Dans quel cas parle -t-on de pathologies renales ?
La plupart des biomolecules sont solubilisees soit dans l’eau soit dans un milieu lipidique (phase liquide/fluide) et donc en presence d’ions.
Les molecules en solution peuvent s’agreger et former des matabolomes.
Elles peuvent aussi forme des cristaux dans le cas de pathologie reinale
A quoi correspond une mole?
Une mole= nombre d’entites (atomes, ions ,molecules…) egal au nombre d’atome dans 12g de carbone 12 (atome le plus présent dans les molecules organiques du corps humain) soit 6,022 x 10^23 atomes
Na= 6,023 x 10^23 mol
Faux,
Na= 6,023 x 10^23 mol-1
Quelle unite de masse est adaptee pour les atomes et molecules
On utilise l’uma ou u, unite de masse atomique.
1 uma= 1/12 de la masse d’un atome de carbone 12= environ masse d’un atome d’hydrogene
Donc 1 uma=1/Na=1,66 x 10-27 kg
Quelle unite utilise-t-ton en biochimie?
On utilise le Dalton voire le kDa pour peser les macromolecules comme les proteines, les transporteurs membrannaires etc
Pour les petites molecules on parle plutot de masse molaire ou masse moleculaire
A quoi correspond 1 Da?
1Da=1 g/mol
Donner l’expression de la concentration molaire et massique puis leurs unites.
Concentration molaire : c=n/V en mol/L ou M ou microM
Concentration massique; Cm=m/V en g/L
Quel parametre ne change pas dans une dilution?
Dans une dilution, la quantite de matiere reste inchangee n(initiale)=n(finale)
Diluer y fois c’est multiplier le volume par y et diviser la concentration par y.
Vrai
Que faut-il calculer pour preparer une solution de concentration Ca?
On calcule la masse ou le nombre de moles a diluer dans le volume de solution souhaitee
Definir la solubilite. Donner des ex pour la solubilite dans l’eau du glucose, de l’aspirine et de la vit E
Solubilite= qtite maximale de solute pouvant etre dissoute (unite=g/L).
Glucose envirion 909 g/L
Aspirine 3 g/L
Vitamine E 0 g/L
Donner la loi d’avogadro ampere. Que vaut le volume molaire dans les conditions normales?
Loi d'Avogadro: a T et P donnees, des volumes egaux de gaz (ou melange de gaz) contiennent le meme nombre de mole. Conditions normales (T=273 K et P= 1 atm), le volume molaire Vm=22,4 L/mol
Un gaz occupe toujours la totalite du volume qui lui est offert, ce qui determinera une pressionet une temperature
Vrai
Donner la loi des gaz parfaits
pV=nRT R=8,32 J/mol/K
A quoi correspond le 0 absolu en temperature
0 absolu= -273,15 degres= 0 K
Plus de mvt des atomes, c’est la plus petite temperature referenciee
Pour les gaz parfaits :
Exprimer la pression partielle, la pression totale et la fraction molaire
Pression partielle de A:
p= n(a)RT/ V(tot)= n(a)/n(tot) x p(tot)= fraction molaire x p(tot)
Fraction molaire= n(a)/n(tot)
p(tot)=Pa + Pb = cette loi s’applique aussi aux solutes faiblements concentres (car peu d’interactions, a l’image des gaz parfaits)
