Chapitre 2 Flashcards

1
Q

Quelles sont les principales caractéristiques de la matière?

A
  • La matière est constituée de particules (ions, atomes ou molécules) plus ou loins espacées les unes des autres selon la phase où elles se trouvent.
  • Les particules sont retenues ensemble par des forces d’attraction qui varient selon la distance qui les sépare.
  • Les particules de matière sont toujours en mouvement.
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2
Q

Quelles sont les mouvements que les particules de matière peuvent être animées?

A
  • La vibration
  • La rotation
  • La translation
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3
Q

Comment se déplacent les particules dans une phase solide?

A

Le seul type de mouvement qui anime les particules est la vibration, car un important niveau d’interaction maintient les particules à proximité les unes des autres.

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4
Q

Comment se déplacent les particules dans une phase liquide?

A

En plus de vibrer, les particules d’un liquide effectuent des rotations sur elles-mêmes. Elles sont également animées par un mouvement de translation, mais ce dernier est négligeable par rapport à la vibrations et à la rotation.

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5
Q

Comment se déplacent les particules dans une phase gazeuse?

A

Les particules se déplacent dans l’espace de façon aléatoire et dans toutes les directions selon les trois types de mouvements: la vibration, la rotation et la translation.

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6
Q

Quelle est la forme et le volume pour un solide?

A

Les solides ont une forme et un volume déterminés.

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7
Q

Quelle est la forme et le volume pour un liquide?

A

Les substances en phase liquide peuvent donc s’écouler et changer de forme tout en conservant leur volume.

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8
Q

Quelle est la forme et le volume pour un gaz?

A

Les gaz n’ont donc pas de forme déterminée et occupent tout l’espace disponible.

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9
Q

Quelle est la 4e matière?

A

Le plasma

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10
Q

Quelle est la disposition des particules dans une phase solide?

A

Très ordonnée

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11
Q

Quelle est la disposition des particules dans une phase liquide?

A

Degré de désordre élevé

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12
Q

Quelle est la disposition des particules dans une phase gazeuse?

A

Degré de désordre très élevé

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13
Q

L’état d’une substance dépend de deux principaux facteurs:

A
  • Le niveau d’interaction qui maintient les particules ensemble.
  • L’énergie cinétique de ces particules, qui tend à les séparer.
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14
Q

Dans une substance, un gain suffisant d’énergie cinétique fait quoi en lien avec les particules?

A

Cela peut rompre les liaisons qui retiennent les particules ensemble. Il en résulte un changement de phase.

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15
Q

Dans une substance, une perte suffisante d’énergie fait quoi en lien avec les particules?

A

Cela entraîne le rapprochement des particules et la formation de ces liaisons. Il en résulte un changement de phase.

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16
Q

Quelle est la formule de l’énergie cinétique d’une particule gazeuse et que signifient les variables?

A

Ec= 1/2mv2 (v au carré)

Ec= Énergie cinétique, exprimée en joules (J)
m= masse de la particule, exprimée en kilogrammes (kg)
v= vitesse de la particule, exprimée en mètres par seconde (m/s)

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17
Q

L’énergie cinétique dépend de quoi?

A

L’énergie cinétique d’une particule dépend de sa masse et de sa vitesse.

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18
Q

Qu’est-ce que l’énergie cinétique?

A

L’énergie que possède un corps, du à son mouvement.

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19
Q

Est ce que l’équation cinétique est directement proportionnelle?

A

Oui. En effet, plus une particule est massive et se déplace rapidement, plus la quantité d’énergie cinétique qu’elle possède est grande.

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20
Q

Vrai ou faux
Dans un échantillon de gaz donné, les particules n’ont pas toutes la même énergie cinétique et me se déplacent donc pas toutes à la même vitesse.

A

Vrai

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21
Q

Vrai ou faux
Une augmentation de la température d’un gaz entraîne une augmentation de la vitesse moyenne des particules.

A

Vrai (En effet, puisqu’une augmentation de la température entraîne une augmentation de l’énergie cinétique, les particules sont plus agitées et se déplacent plus rapidement.)

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22
Q

Qu’est-ce que la courbe de distribution de Maxwell-Boltzmann et cette courbe illustre quoi?

A
  • Il existe une relation qui permet de déterminer le nombre relatif de particules de gaz qui possèdent une vitesse donnée à une certaine température. Le graphique qui résulte de cette relation est appelé «courbe de distribution de Maxwell-Boltzmann». Cette courbe illustre le nombre le nombre relatif de particules qui se déplacent à différentes vitesses, pour une même température.
23
Q

Que se passe-t-il lorsqu’il y a une collision entre deux particules de gaz?

A

Lors d’une collision entre deux particules de gaz, un transfert d’énergie cinétique se produit. Il en résulte qu’une des particules accélère alors que l’autre ralentit.

24
Q

Comme nous savons la vitesse des particules d’un gaz est en perpétuel changement, même quand la température est contrôlée. Pour cette raison, lors de l’étude, on considère (tient compte) de quoi?

A

On considère la vitesse moyenne des particules de même que leur énergie cinétique moyenne.

25
Q

Quelles sont les quatre hypothèses de la théorie cinétique des gaz?

A
  • Les particules d’un gaz sont si petites par rapport à la distance qui les sépare les unes des autres que leur volume individuel est considéré comme négligeable.
  • Les particules d’un gaz sont continuellement en mouvement, elles se déplacent en ligne droite, de façon aléatoire, dans toutes les directions.
  • Les particules d’un gaz n’exercent aucune force d’attraction ou de répulsion les unes sur les autres.
  • L’énergie cinétique moyenne des particules d’un gaz est directement proportionnelle à la température exprimée en kelvins (température absolue).
26
Q

Qu’est-ce qu’un gaz parfait?

A

Un gaz hypothétique formé de particules qui ont une masse, mais dont le volume est négligeable par rapport à la distance qui les sépare, et qui ne subissent aucune force d’attraction entre elles.

27
Q

Quelles sont les comportements des gaz?

A
  • La compressibilité
  • L’expansion
  • La diffusion
  • L’effusion
28
Q

Qu’est-ce que la compressibilité?

A

La compressibilité est la capacité d’une substance à diminuer son volume sous l’effet d’une force.

29
Q

Qu’est-ce que l’expansion?

A

L’expansion est la capacité d’un gaz à se dilater pour occuper tout l’espace disponible.

30
Q

Qu’est-ce que la diffusion?

A

La diffusion est un processus par lequel des substances gazeuses se mélangent grâce au mouvement aléatoire de leurs particules.

31
Q

Qu’est-ce que l’effusion?

A

L’effusion est le processus par lequel un gaz s’échappe d’un contenant par une petite ouverture.

32
Q

Lorsqu’une substance gazeuse se disperse, elle a naturellement tendance à se diriger de l’endroit…

A

De l’endroit où elle est la plus concentrée vers l’endroit où sa concentration est plus faible.

33
Q

Vrai ou faux
Souvent un gaz fait de l’effusion puis c’est suivi d’une diffusion

A

Vrai. Par exemple, un ballon d’hélium qui se dégonfle lentement. Les particules d’hélium peuvent s’échapper et une fois que les particules sont sorties par effusion, elles diffusent dans l’air et se mélangent aux particules d’air jusqu’à ce que leur dispersion soit uniforme. (UNE FOIS LES GAZ RELÂCHÉS PAR EFFUSION, ILS DIFFUSENT DANS L’AIR ENVIRONNANT).

34
Q

Quelle est la loi de Graham et que signifient les variables?

A

v1/v2 = racine carrée de M2/M1

v1, v2 = vitesses de diffusion ou d’effusion des gaz 1 et 2, exprimées en mètres par seconde ou en millimètres par seconde (m/s ou mL/s)
M1, M2= masses molaire des gaz 1 et 2, exprimées en grammes par mole (g/mol)

35
Q

Vrai ou faux
On peut utiliser un rapport lorsque nous utilisons la loi de Graham

A

Vrai
Exemple: VO2/VCO2 = 1,173
Cela veut dire qu’une particule de dioxygène se déplace à 1,173 fois la vitesse d’une particule de dioxyde de carbone.

36
Q

La loi de Graham permet également de déterminer la masse molaire d’un gaz inconnu lorsqu’on connait:

A
  • La masse molaire de l’un des gaz
  • Le rapport de vitesse de ce gaz avec le gaz à identifier.
37
Q

Est-ce que la loi de Graham est inversement proportionnelle?

A

Oui, car si la masse molaire est plus petite, la vitesse est plus grande et vise-versa, donc si la masse molaire est plus élevée, la vitesse sera plus basse.

38
Q

Vrai ou faux
Puisque les particules de gaz différents ont des masses molaires différentes, il s’ensuit que ces particules sont animées de vitesse différente lorsque leur énergie cinétique est la même.

A

Vrai

39
Q

Qu’est-ce que le plasma?

A

On obtient un mélange d’ions positifs et d’électrons libres appelé «plasma». Le plasma est considéré comme la quatrième phase de la matière, c’est la phase la plus commune dans l’univers. Le plasma conduit l’électricité et qu’il subit grandement l’influence des champs électriques et magnétiques. SUITE À LA PAGE 53.

40
Q

Qu’est-ce que la pression d’un gaz?

A

La pression d’un gaz correspond à la somme des forces dues aux collisions de ses particules sur la surface des obstacles qu’elles rencontrent.

41
Q

Dit moi l’équivalence des unités de mesure de la pression:

A

760 mm Hg= 101,3 kPa= 1 atm

42
Q

Quelle est la formule de pression ainsi que la signification des variables?

A

p= F/A

p= pression, exprimée en newtons par mètre carré (N/m2 carré)
F= force, exprimée en newtons (N)
A= aire sur laquelle est appliqué la force, exprimée en mètres carrés (m2)

43
Q

Qu’est-ce que la pression atmosphérique?

A

L’atmosphère est une couche de gaz qui entoure la Terre. Les particules de gaz qui forment l’atmosphère sont continuellement en mouvement et exercent une force sur tous les objets avec lesquels elles entrent en collision. Cette force, exercée par l’air sur la surface des objets, est appelé «pression atmosphérique».

44
Q

À l’aide de quel instrument nous pouvons mesurer la pression atmosphérique?

A

La pression atmosphérique peut être mesurée à l’aide d’un baromètre à mercure. La baromètre était constitué d’un long tube de verre fermé à une extrémité, en partie rempli de mercure (Hg) et renversé dans un bassin contenant également du mercure. Le baromètre n’est utilisé que pour mesurer la pression atmosphérique.

45
Q

Avec quoi mesure-t-on la pression d’un gaz?

A

Pour mesurer la pression d’un gaz contenu dans un récipient, on utilise un manomètre ou une jauge à pression comme celle qui permet de mesurer la pression à l’intérieur des pneus.

46
Q

Qu’est-ce qui maintient un ballon gonflé?

A

En entrant en collision avec les parois du ballon, les particules de gaz appliquent une force dans toutes les directions. Cette force permet de maintenir le ballon gonflé.

47
Q

Vrai ou faux
Dans les mêmes conditions, les particules de gaz différents exercent la même pression, peu importe leur masse molaire.

A

Vrai

48
Q

Est-ce que la pression est inversement proportionnel?

A

Oui, plus l’aire sur laquelle est appliquée la force est grande, plus la pression est petite et vice-versa versa.

49
Q

Vrai ou faux
Plus il y a de collisions, plus la force appliquée par unité de surface est élevée et plus la pression exercée par le gaz est élevée.

A

Vrai

50
Q

Le manomètre à bout fermé permet de lire quoi + calcul à faire:

A

Le manomètre permet à bout fermé permet de lire directement la pression du gaz. La pression du gaz correspond à la différence de hauteur (h) en mm Hg entre deux colonnes de mercure du tube.
Pgaz=h

51
Q

Le manomètre à bout ouvert permet de mesurer quoi + calcul à faire (Si la pression atmosphérique est plus élevée que celle du gaz et vice-versa):

A

Le manomètre à bout ouvert permet de mesurer la pression d’un gaz par comparaison à la pression atmosphérique.

Lorsque la pression est supérieure à la pression atmosphérique, le niveau de mercure est plus haut du côté ouvert en tube en U. Pour connaître la pression du gaz, il faut alors additionner la différence de hauteur (h) à la pression atmosphérique (Patm).
Pgaz=Patm+h

Lorsque la pression du gaz est inférieure à la pression atmosphérique, le niveau de mercure est plus haut du côté où l’on trouve le gaz dans le tube en U. Pour connaître la pression du gaz, il faut alors soustraire la différence de hauteur (h) à la pression atmosphérique (Patm).
Pgaz=Patm-h

52
Q

Explique le nombre de collision que font ,pour une même température, les particules d’un gaz léger:

A

Les particules d’un gaz léger frappent moins fort mais plus souvent que les particules d’un gaz lourd.

53
Q

Explique le nombre de collision que font ,pour une même température, les particules d’un gaz lourd:

A

Les particules d’un gaz lourd frappent plus fort mais moins souvent que les particules d’un gaz léger.