Etats de la matière en référence à un atome

[invited25adf29]

Bonjour,

Je voudrais avoir des précisions s'il vous plaît sur les états de la matière.

On parle de différents "états de la matière" selon les différents agencements des molecules entre elles ( plus éloignées, plus rapprochées etc..). Par conséquent, j'imagine qu'un atome d'un élément peut lui aussi passer par ces différents états.

Plusieurs questions:
- comment peut-on définir si un atome est à l'état liquide, gazeu ou solide? Par rapport au niveau d'excitation de ses atomes?
- si c'est le cas, comment peut-on mésurer cette agitation? Via la mesure de l'entrophie?

En effet, je necomprends pas le lien des différents états de la matière, où on parle de molécules, et ce qui se passe au niveau atomique.

Merci par avance!
Elforosa
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[coussin]

Un atome unique ne possède pas différents états, non.
Les différents états sont pour des entités macroscopiques composées de milliards de milliards d'atomes.

[invited25adf29]

Bonjour Coussin,

Merci beaucoup! Déja, petite correction à ma question: "peut-on définir si un atome est à l'état liquide, gazeu ou solide? Par rapport au niveau d'excitation de ses atomes? " --> je voulais dire de ses éléctrons

Sinon, par rapport à votre réponse:

cela veut donc dire que les états de la matière identifient plutôt les différents intéractions ou "liaisons" qui peuvent se créer entre les molécules?
Par exemple, des molecules d'eau sont définies:

- à l'état solide si entre-elles se créent des liaisons d'un certain type
- à l'état gazeux si entre-elles se créent des liaisons d'un type différent que celles crées à l'état solide
- etc...

désolée mais j'ai vraiement du mal à comprendre en effet mon raisonnement est le suivant:

1 atome de n'importe quel élément = plus petite quantité de matière qui possède les mêmes caractéristiques physico-chimiques de l'élément
1 élément : peut être dans différents états de matière ( liquide, solide, gazeu..), par exemple l'élément carbone = 1 atome de carbone peut être à l'état solide, liquide etc...
1 atome = 1 élément

donc selon ce raisonnement j'ai du mal à comprendre pourquoi 1 atome= 1 élement= plus petite qté de matière qui conserve ses caractéristiques ne peut pas exister dans différents états de la matière. Selon votre réponse, ce n'est pas possible pour un atome d'avoir plusieurs états de la matière possibles. Dois-je comprendre qu"on peut parler d'états de la matière dès qu'on a au moins deux atomes( du meme éléments ou de différents éléments)?

Je dois me mélanger les pinceaux quelque part! help!

Encore merci beacuoup pour votre patience,

Elforosa

[coussin]

cela veut donc dire que les états de la matière identifient plutôt les différents intéractions ou "liaisons" qui peuvent se créer entre les molécules?
Par exemple, des molecules d'eau sont définies:

Oui.
En très gros :
- gaz : pas d'interactions/liaisons entres atomes
- liquide : interactions/liaisons faibles entres atomes. Ceux-ci sont tellement peu liés que l'ensemble se déforme très facilement (définition d'un liquide : un truc qui prend la forme de son contenant)
- solide : interactions/liaisons fortes entres atomes. Ceux-ci sont alors (à peu près) figés à leur position et forment un réseau (plus ou moins ordonné). Résulte en une résistance à la déformation de l'ensemble.
La frontière entre solide et liquide peut être floue (un "liquide" extrêmement visqueux peut être considéré comme un solide. Cf l'expérience de la goutte de poix).

Le quatrième état de la matière, plasma, est similaire à un gaz et fait référence ici à l'état interne de chaque atome (à savoir : ionisé).

[A voir en vidéo sur Futura]

[Sethy]

B1 atome de n'importe quel élément = plus petite quantité de matière qui possède les mêmes caractéristiques physico-chimiques de l'élément
Elforosa

L'apprentissage requiert des simplifications. Quand on apprend la division par exemple, au début, on nous enseigne que les seules divisions qui existent sont celles pour lesquelles le diviseur est un sous-multiple du nombre (exemple, 6 ne peut pas être divisé par 5).

Ensuite, on apprend que oui, il peut l'être, mais avec un reste. Ensuite on voit les fractions, puis les divisions par les nombres réels, etc.

Ici, c'est la même chose. Cette définition de l'atome permet d'avancer (tout comme les étapes de la division permettent aux plus jeunes d'avancer), mais elle n'est pas tout à fait correcte et montre des limites. Ici, la question que tu poses montre une des limites de la définition qu'on t'a donné.

[invited25adf29]

Merci Coussin, merci Sethy!

Je vais peut-être pouvoir voir la lumière au fond du tunnel

Pour être sûre d'avoir compris:

- un atome , à lui seul, ne peut pas se décrire selon les différents états de la matière
- une molécule, à elle seule, ne peut pas se décrire selon les différents états de la matière
- pour pouvoir décrire un état de la matière, il faut au moins 2 atomes ( d'un même élément ou d'éléments différents), ou au moins 2 molécules
- ce sont donc les liaisons qui se créent entre les atomes ou entre les molécules qui determinent dans quel état la matière est

Je joins un petit schéma de la représentation que j'ai fait , il est très simplifié, pouvez-vous me dire s'il vous plaît si le concept est correct?


Encore merci!
Elforosa

[albanxiii]

Bonjour,

- pour pouvoir décrire un état de la matière, il faut au moins 2 atomes ( d'un même élément ou d'éléments différents), ou au moins 2 molécules

Non, il en faut beaucoup plus.
Pour vous rendre compte si un échantillon est liquide ou solide, par exemple, il vous faut quelque chose comme 1 cm^3 de matière (ordre de grandeur). Donc, beaucoup, beaucoup plus que 2 molécules.
A titre d'exemple, 1 cm^3 d'eau comporte 3,3 . 10^22 molécules dans les conditions courantes.

[phys4]

- un atome , à lui seul, ne peut pas se décrire selon les différents états de la matière
- une molécule, à elle seule, ne peut pas se décrire selon les différents états de la matière
- pour pouvoir décrire un état de la matière, il faut au moins 2 atomes ( d'un même élément ou d'éléments différents), ou au moins 2 molécules
- ce sont donc les liaisons qui se créent entre les atomes ou entre les molécules qui déterminent dans quel état la matière est

Je joins un petit schéma de la représentation que j'ai fait , il est très simplifié, pouvez-vous me dire s'il vous plaît si le concept est correct?

Bonjour, comme indiqué deux atomes ou molécules ne suffisent pas pour caractériser un état, les plus petits cristaux ou gouttes liquides doivent avoir une taille de presque 1 micron cube pour être stables, ce qui fait tout de même plus d'un milliard d'atomes.
Les assemblages de deux molécules de votre dessin ne peuvent être stables, elles n'existent que dans un cas très particulier, les conditions critiques de pression et de température pour un gaz = état intermédiaire entre liquide et gaz.

[invited25adf29]

Bonjour Albanxiii, bonjour Phys4,

Merci pour vos précisions! C'est plus clair! Du coup j'ai plein d'autres questions mais pour l'instant ça ira comme ça Je vous souhaite une bonne soiréé!

Cordialement
Elforosa