"Assemblage " des atomes et des molecules

[mach3]

Pour continuer dans ce sens, la plupart des substances que l'on peut trouver dans la nature sont des mélanges, jamais des composés purs. C'est la grande généralité : on trouve surtout des mélanges, d'où le développement de la chimie depuis des millénaires dont un des objectifs est d'isolé des corps purs, ce qu'on arrive à faire vraiment que depuis quelques siècles (mais c'est arrivé très tôt pour certains métaux par exemple).

Evidemment, il y aura une tendance à la pureté pour certaines substances, à cause de divers phénomènes de ségrégation.
Par exemple l'eau de pluie est relativement pure, car dans les conditions de pression et de température normales elle s'évapore quasiment seule et se recondense ensuite également seule, le cycle de l'eau s'apparente en cela à une distillation, permettant de séparer l'eau des autres substances qu'elle contient (cas d'une solution, comme l'eau de mer) ou qui la contienne (cas d'un solide humide, tel la terre, la boue, certaines roches et aussi les espèces vivantes). Cela dit, l'eau de pluie contient tout de même du dioxyde de carbone (qui y est très soluble), un peu d'azote et d'oxygène et si il y a de la pollution des acides sulfureux, sulfurique, nitreux, nitrique etc (à cause des oxydes d'azote et de soufre présent dans l'air pollué) qui donne des pluies acides. On a un phénomène analogue pour la glace, qui est en général très pure, bien plus pure que l'eau dont elle provient : le réseau cristallin de la glace n'accepte pas ou très peu d'intrus.
Un autre exemple est celui de certains minerais qui sont relativement purs pour la même raison que la glace.

m@ch3
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[invite1bf706f0]

Bonjour
Merci pour la reponse...desole du retard....sinon pour reprendre un point ci dessus...prenons le cas de deux objets solides identiques en contact....il y a liaison de contact a leurs surfaces entre eux....ces liaisons sont bien differentes de celles qui composent leur structure interne alors que les molecues sont identiques??si oui comment l expliquer...cela est il du a la distance entre molecules qui est plus importante dans les liaisons de contact???pour les liquides les liaisons de contact ou "internes" sont identiques??
*lors d une question j avais evoque le terme molecule d adherence ....on mavait repondu que cela n existait pas... Or on en parle en biologie????ce sont bien des molecules comme d "autres" qui se lient aussi par des charges electriques??elles existent bien?quel est leur interet?
Merci

[invite1bf706f0]

Bonjour
y a t il une reponse svp?
Merci

[Deedee81]

Salut,

Merci pour la reponse...desole du retard....sinon pour reprendre un point ci dessus...prenons le cas de deux objets solides identiques en contact....il y a liaison de contact a leurs surfaces entre eux....ces liaisons sont bien differentes de celles qui composent leur structure interne alors que les molecues sont identiques??si oui comment l expliquer...cela est il du a la distance entre molecules qui est plus importante dans les liaisons de contact???

Ca peut être aussi dû à la manière dont ces liaisons se forment. Beaucoup de solides sont formés par fusion et cristallisation, par exemple. C'est assez différent d'un simple "contact".

Pour le reste, je ne suis pas assez expert dans ce domaine. J'espère que tu auras d'autres réponses.

[mach3]

il me semblait avoir répondu à cela dans le message #174 qu'est-ce qui n'est pas clair dans ce message? ai-je répondu à coté?

m@ch3

[Deedee81]

il me semblait avoir répondu à cela dans le message #174 qu'est-ce qui n'est pas clair dans ce message? ai-je répondu à coté?

Non, j'avais oublié ce message. Ceceag je ne sais pas.

Concernant la différence entre les liaisons de contact et dans la masse, il y a aussi un point important qui, il me semble, n'a pas été soulevé : l'état de surface.
- Souvent, à l'échelle microscopique, la surface est tarabiscotée. Le contact qui à l'air impeccable à notre échelle ne se fait en réalité que de ci de là, sur les crêtes qui dépassent et se touchent. Moins de contact => moins de liaisons.
- Ensuite, les surfaces sont souvent contaminées par toutes sortes d'atomes étrangers : oxydation, hydratation, divers atomes adsorbés. Rendant le contact très très différent de ce qui se passe dans la masse.
- Les orientations des mailles cristallines peuvent être mal adaptées.

Il y a très longtemps j'avais vu un truc qui semble magique. On prend deux pièces métalliques. On les met l'une contre l'autre, rien de se passe.
On poli leur surface à l'extrême, avec des abrasifs de plus en plus doux. Et sous atmosphère inerte.
On remet les deux pièces l'une contre l'autre et.... paf, elles se soudent !!!!
A cause des défauts cristallins, la soudure n'est pas parfaite (les joints de grain en bloquant les fissures peuvent consolider le matériau, mais si c'est un joint d'un seul tenant sur toute la largeur, c'est une autre histoire. Dans l'industrie on utilise donc une forte pression et une forte température, ce qui améliore la technique, utilisée par exemple dans la technologie des poudres.

[invite1bf706f0]

Bonjour
Les reponses ci dessus sont tres claires...merci...mais ce qui m echappe.....Pourquoi deux molecules identiques ne seront pas liees de la meme maniere dans la masse ou en liaison de contatct ??dans la masse les liaisons sont plus fortes et moins fortes dans les liaisons de contact pour deux molecules identiques?Voila je n arrive pas a comprendre pourquoi on a deux types de liaisons differentes alors que les caracteristiques des molecules sont identiques dans la masse ou dans les liaisons de contact???
Desole si je ne suis pas tres clair...
Merci

[invite1bf706f0]

....suite du 187....
J ai bien compris que les interactions de contact sont plus des interactions d influence...elles se feront entre deux molecules identiques car celles ci ne peuvent pas se lier plus fortement a cause d un manque de rapprochemsnt entre elles ou a cause d autres molecules qui se glissent entre elles....exact??c est pour cela que les liaisons de contact sont moins fortes que les liaisons dans la masse?Dans le cas des liquides,les liaisons de contact ou dans la masse sont identiques??
Merci

[Deedee81]

....suite du 187....
J ai bien compris que les interactions de contact sont plus des interactions d influence...elles se feront entre deux molecules identiques car celles ci ne peuvent pas se lier plus fortement a cause d un manque de rapprochemsnt entre elles ou a cause d autres molecules qui se glissent entre elles....exact??

Oui, pour la remarque après le ou.

Non, pour la remarque précédent le ou. Tu peux très bien avoir une interaction de contact entre ta main et une plaque métallique (par exemple, si c'est froid, ça colle ). Et, ça c'est évident, ta main n'a pas vraiment la même composition que le métal

Ce qui empêche le rapprochement, c'est la structure. Avec les bosses et les creux, impossible d'avoir un contact intime. Prend une plaque de métal bien lisse. Regarde là au microscope : tu auras l'impression de voir une chaîne de montagnes !

Evidemment, dans un liquide, se problème ne se pose pas. Le mélange est toujours très bon et mieux encore, il ne se fait pas seulement en surface mais aussi dans la masse (par mélange).

Note que cette structure tortueuse des surfaces solides peut améliorer le contact avec des liquides et surtout avec des gaz. Ca augmente la surface de contact. Beaucoup de catalyseurs en chimie ont une telle structure. Mais entre deux solides, c'est l'inverse, ça empêche le contact intime.

Autre exemple : quand tu marches sur le sol, tu as l'impression que tout ton pied repose sur le sol ? Erreur. Il ne le touche qu'en certains points (en pratique je ne sais pas combien, beaucoup quand même). Les bosses se touchent mais pas les creux (invisibles à l'oeil nu).

Enfin, lorsque deux surfaces frottent l'une contre l'autre, tu as deux causes au frottement :
- des effets chimiques (adhérence)
- des effets mécaniques, liés aux creux et aux bosses. Ces effets sont presque toujours majoritaires et n'ont rien à voir avec la chimie. En somme les bosses se cognent. Un exemple très pratique pour comprendre : les abrasifs et autre papiers émeris.

[mach3]

Dans un solide moléculaire, les interactions entre molécules "dans la masse" ne sont guère différentes des interactions de contact dans leur nature, c'est le nombre et la qualité des contacts qui change.
Dans un solide moléculaire les molécules sont empilées de manière régulière et l'empilement tend à être le plus stable possible, c'est à dire à satisfaire le plus de liaisons possibles : les molécules ont souvent un nombre réduit de conformations et d'orientations dans l'espace permises (souvent une ou deux, voire 3 ou 4, mais il y a des cas pathologiques...). Si vous rapprochez deux cristaux du même solide moléculaire, il faut pour qu'ils collent l'un à l'autre comme-ci ils n'étaient que deux partie du même cristal que leurs surfaces soient concordantes : bien plates (ou si c'est pas le cas il faut que le hasard fasse qu'elles s'emboitent comme un puzzle...), bien propres (les molécules étrangères gêneront la plupart du temps la formation de liaisons), et respectant l'empilement (même direction cristallographique et même orientation). Bien sûr, il y aura quand même possibilité d'adhérence si les surfaces ne concordent pas : c'est typiquement la situation dans les joints de grains dans les matériaux polycristallin, chaque grain possédant son orientation. Les joints de grains sont donc généralement plus fragiles (généralement parce que si on rentre dans les détails fins on peut trouver des contre-exemples). Souvent la solidité d'un matériau polycristallin tient plus à l’enchevêtrement des grains qu'à la solidité des liaisons entre les grains.

m@ch3

[Deedee81]

Un autre exemple, hors du domaine cristallin : les fibres. De nombreuses structures organiques ont la forme de fibres, longues molécules. C'est le cas des tissus, du bois et même de tissus animaux.

Ces fibres sont très souvent organisées de manière désordonnée : sous forme de pelotes.

Comme les molécules n'interagissent pas de la même manière selon les endroits qui se touchent (ce qu'on appelle souvent les sites actifs) il faut que le contact se fasse vraiment de la bonne manière pour avoir réaction.

Or rapproche deux pelotes de cordes l'une de l'autre : résultat, les cordes de chaque pelotes ne se touchent qu'en quelques endroits. Le contact est donc très très mauvais, et généralement insuffisant.

Dans ce cas, même dans la masse les contacts peuvent être exécrables ce qui s'ajoute à une éventuelle inertie chimique entre molécules (elles ne réagissent pas ensemble spontanément dans tous les cas ! La matière a naturellement tendance a se mettre dans les situations les plus stables et les plus inertes possibles). D'où les techniques des colles, des liants ou autres comme la vulcanisation qui consiste à créer des "ponts" - S- S- entre les molécules.

[invite1bf706f0]

Bonjour
Ah ok....merci beaucoup

[invite1bf706f0]

Bonjour
*pour reprendre un point evoque ci dessus...des matieres en contact se lient (si leurs molecules s'attirent..) si les zones de contact sont suffisantes...plus les zones de contact sont importantes et meillepure est l'adherence...Deux objets solides en contact peuvent se lier en surface si les contacts sont suffisants et si leurs molecules s'attirent...cela est exact?Mais deux objets solides en contact ne peuvent pas se lier dans la masse car ils ne peuvent se melanger...exact???
*deux molecules repulsives ont elles"forcement" des charges electriques ou des moments dipolaires de meme signe electrique(meme valeur)?
Existe t il un terme pour les repulsions comme par ex on parle de liaisons hydrogene..ou autres?
*deux molecules avec des natures de liaisons moleculaires differentes peuvent elle se lier...ex une molecule de metal avec une molecule de polymere?si oui comment?
Merci

[Deedee81]

Salut,

Bonjour
Deux objets solides en contact peuvent se lier en surface si les contacts sont suffisants et si leurs molecules s'attirent...cela est exact?Mais deux objets solides en contact ne peuvent pas se lier dans la masse car ils ne peuvent se melanger...exact???

Exact.

(d'où d'ailleurs certaines techniques de soudage à chaud par pressage. On ramolli les matériaux et on les presse fortement pour qu'ils se soudent. Ce genre de technique existe avec des métaux et (à vérifier) avec des plastiques.

*deux molecules repulsives ont elles"forcement" des charges electriques ou des moments dipolaires de meme signe electrique(meme valeur)?

Ca me semble logique. Mais je n'en suis pas sûr.

Existe t il un terme pour les repulsions comme par ex on parle de liaisons hydrogene..ou autres?

Parfois oui. Par exemple, on parle de liaisons hydrophobes (les graisses/huiles repoussent l'eau).

*deux molecules avec des natures de liaisons moleculaires differentes peuvent elle se lier...ex une molecule de metal avec une molecule de polymere?

Oui. Ce n'est pas si rare. Par exemple ma molécule d'hémoglobine (le sang) est liée à un atome de fer. Et la chlorophylle à du magnésium.

si oui comment?

Je crois que la liaison est ionique (en tout cas fortement dipolaire). Peut-être à confirmer.

[noir_ecaille]

Pour les molécules, elles se repoussent davantage si certaines ayant un moment dipolaire marqué (localement ou globablement) sont mises en présence de molécules apolaires -- c'est le cas de l'eau et de l'huile

En réalité les molécules polaires sont attirées par d'autres molécules polaires tandis que les molécules apolaires sont attirées par d'autres molécules apolaires -- du moins tant qu'il ne s'agit pas d'un fluide à l'état super-critique

Il existe la forces de Van Der Waals (ou encore les "liaisons faibles"), qui explique l'attirance des molécules apolaires entre elles.


Pour lier deux structures ayant des affinités divergentes, il me semble qu'on peut utiliser au choix :
- les liaisons électrostatiques de surface (certains revêtements de surface comme les peintures de voiture)
- la force de Van Der Waals (cas de la colle).
- possiblement un polymère d'interface pour créer des laisons covalentes ?

[invite1bf706f0]

bonjour
desole du retard.....merci pour ces reponses..

[invite1bf706f0]

Bonjour
.une solution ionique est elle toujours neutre ou peut elle contenir par ex plus d'ions positifs que negatifs...?
.on dit souvent que la matiere est "electriquement neutre"...dans l air ou dans l eau on ne peut pas avour exactement le meme nombre d'ions positifs et negatifs...comment ce desequilibre est il compense afin qu ' il n y ait pas de difference de potentiel electrique en permanence?
.les ions peuvent ils rester charges electriquement ou vont ils chercher a se lier avec un autre ion pour etre neutre et former une molecule?
merci

[invite1bf706f0]

Bonjour
.une petite reponse pour la question ci dessus?et en plus:
...quand un atome est ionise,l'ion reste t il plutot ainsi?ou cherche t il a recuperer un electron?ou essaie t il plutot de se lier avec un autre ion?peut il se lier avec un atome ou molecule??
..par ex dans les lampes a decharge ou dans les cellules retiniennes on a des ionisations...que deviennent les ions formes?
...un ion peut il "s'autoregenerer" en electron?
...quand un electron est ejecte,il peut etre capte par un autre atome..exact?mais il peut aussi disparaitre en perdant de l'energie par des chocs avec d'autres electrons ou d'autres atomes??
,merci beaucoup

[invite1bf706f0]

bonjour
Quelqu'un a t il une petite reponse svp?
merci

[Deedee81]

Salut,

.une solution ionique est elle toujours neutre ou peut elle contenir par ex plus d'ions positifs que negatifs...?

Oui, mais l'écart n'est jamais énorme. Les forces électriques sont très puissantes et un écart trop grand peut provoquer un arc électrique qui s'empresse de tout rééquilibrer. C'est un claquage (qui peut d'ailleurs vraiment se produire).

.on dit souvent que la matiere est "electriquement neutre"...dans l air ou dans l eau on ne peut pas avour exactement le meme nombre d'ions positifs et negatifs...comment ce desequilibre est il compense afin qu ' il n y ait pas de difference de potentiel electrique en permanence?

Le total des charges positives (noyaux) et négatives (électrons) sont initialement identiques. On ne crée ni ne détruit jamais de charges. On ne fait que les déplacer. Et comme les charges positives attirent les négatives (très fortement) les déséquilibres ne le restent jamais très longtemps.

.les ions peuvent ils rester charges electriquement ou vont ils chercher a se lier avec un autre ion pour etre neutre et former une molecule?

Voir ci-dessus. La liaison peut être affaiblie. Par exemple, dans l'eau, les ions sodiums et chlore se séparent car des molécules d'eau (polaires, la charge n'est pas symétrique dans la molécule d'eau) viennent d'interposer. Mais ces ions ne s'éloignent jamais énormément les uns des autres.

Et oui, un ion positif libre va capter le moindre électron qui arrive à sa portée. N'oublions pas que pour créer cet ion positif on a forcément libéré aussi un électron !

Non, les électrons ne disparaissent jamais (du moins en chimie ).

[invite1bf706f0]

Bonjour
merci beaucoup
.dans quels cas les electrons peuvent ils disparaitre?j ai deja lu qu'ils pouvai.ent etre ejectes et perdre de l'ene.rgie..etc???
.question plus "basique":lors de reactions chimiques des atomes se recombinent entre eux.....mais une molecule peut elle se lier avec un atome....par ex si deux molecules reagissent entre elles...une partie de la premiere molecule peut elle se"recombiner" avec une partie de la deuxieme molecule...ou cela se fait il un atome avec un autre atome?si deux molecules se "recombinent"pour en former d'autres....tous les atomes se separent d'abord pour ensuite se relier ou des morceaux de molecules restent intacts et se relient ensuite...ou trouve t on un peu de ces choses??desole de ne pas etre concis
merci

[invite54bae266]

1. Les electrons ne disparaissent pas. Ils sont seulement echanges. Un electron peut etre ejecte d'un atome s'il recoit assew d'energie pour vaincre l'attraction du noyau. Mais cet electron se recombinera avec un autre atome. Il ne restera pas seul longtemps. Par exemple, en "eclairant" un metal avec un rayonnement fortemennt energetique, un electron peut en etre arrache (effet photoelectrique).

2. Les molecules se liejnt par leurs atomes. Les atomes sont les unites de base. Il se peut tres bien que 2 molecules n'en forme qu'une seule comme dans certains cas, 2 molecules en forment une plus grosse mais en rejetant une petite molecule. Tout depend du type de reaction (addition, substitution, dismutation, ...) mais un molecule ne se separe jamais entierement en atomes. Ce serait beaucoup trop couteux en energie. Les molecules se lient en rompant une liaison relativement faible pour en former des plus fortes. Difficile de rentrer dans les details sans connaitre ton niveau.

[invite1bf706f0]

bonjour
merci beaucoup
.donc lors de reactions chimiques entre deux molecules par ex,certaines liaisons entre atomes de la premiere molecule restent en place et d autres se defont....pareil pour
la deuxieme....et deux molecules ainsi formees peuvent par ex se lier pour en former une plus grosse?les deux molecules se lieront donc par l intermediaire de leurs atomes(un atome d'une molecule se liera a un atome de l autre) pour en former une plus grosse?
.un peu hors sujet:en electrique statique,on a transfert d'electrons....peut on parler d'ionisation des atomes dans ce cas???que deviennent les electrons transferes?les atomes recupetent ils ou redonnent ils ces electrons ensuite???
merci

[invite2a5d0415]

excusez moi t'intervenir mais pourquoi le HCl est dissossier sous forme liquide et donc sa liaison est partiellement ionique alors que en phase vapeur c'est covalent

[invite1bf706f0]

bonjour
.y a t il une petite reponse pour la question #203?
.de plus:des molecules volatiles ou composes volatils se lient ils a d'autres molecules pardes liaisons moleculaires.....par ex des molecules volatiles issues de la cuisine peuvent ils se lier aux fibres des vetements(ce qui explique certaines odeurs qui s'impregnent dans les vetements)?
.les molecules d 'un gaz peuvent elles se lier a d'autres molecules(par ex aux fibres des vetements .....)sachant qu'elles bougent beacoup et qu 'elles ne sont deja pas liees entre elles?
merci ...

[invite1bf706f0]

bonjour
une reponse??
merci beaucoup

[invite54bae266]

Pour l'histoire des molecules issues de la cuisine qui s'accrochent aux vetements, il ne s'agit pas de liaisons covalentes mais de liaisons faibles de type Van der Wals ou hydrogene. Il n'y a pas de reaction (dans la plupart des cas). Bien sur si tu prends une giclee d'acidesur le T-shirt, une reaction menant a un trou se produit.

Les molecules de gaz ne se lient pas non plus. Elles s'adsorbent. C'est aussi le principe de certains containers moleculaires pour le stockage de gaz (un enjeu actuel).

Pour la question 203, les molecules ne sont pas forcement plus grosses/lourdes apres la reaction. Tout depend des reactifs que tu utilises, de la partie qui est rejetee, ou parfois il faut provoquer l'elimination d'une partie de la molecule pour que le reste reagisse ( et bien sur il peut y avoir une deuxieme fragmentation).

[invite1bf706f0]

bonjour
merci pour votre reponse.
sinon une question sur le rayonnement mais qui concerne la structure de l'atome....la diffusion d'un rayonnement sur un atome se fait au niveau des electrons....mais a quel niveau de l 'atome(pu molecule) se fait l'absorption qui donne ensuite de l'agitation thermique...si on assimile l atome a une boule cela se comprend mais comme l atome est fait de particules et de vide,comment le rayonnement est capte?quand un rayonnement traverse un atome(transparence),il passe a travers les particules de l atome ou a cote??!
merci

[invite1bf706f0]

Rebonjour.ne pas tenir compte de ma question ci dessus,elle doit etre plus posee dans un fil physique
merci

[invite1bf706f0]

bonjour..
lors de phenomenes electrostatiques(ex frottement d'une regle avec du tissu),des atomes gagnent des electrons et d'autres en perdent.....peut on parler de "ionisation "?????que deviennent ensuite les electrons ainsi "echanges"?comment les deux matieres retrouvent ensuite leur neutralite electrique???
merci