Description d'un gaz
- Fiche de cours
- Quiz
- Profs en ligne
- Videos
- Application mobile
Objectif
• On peut mesurer la pression, la
température ainsi que le volume d'un gaz.
• Toutefois, un gaz est constitué d'un très grand nombre de molécules. Quel modèle microscopique permet d'expliquer les données macroscopiques que l'on peut mesurer ?
• Toutefois, un gaz est constitué d'un très grand nombre de molécules. Quel modèle microscopique permet d'expliquer les données macroscopiques que l'on peut mesurer ?
1. Description macroscopique d'un gaz
Une bouteille de 1,5 L remplie d'air contient environ
1022 molécules en mouvement.
Il est donc impossible de décrire le comportement individuel de chaque molécule afin de décrire un gaz.
Pour ce faire, on utilise des grandeurs macroscopiques :
• Le volume (V) du gaz peut s'exprimer en litre (L) ou en mètre cube (m3), avec 1 m3 = 1 000 L.
• La pression (P) du gaz se mesure avec un manomètre. La pression s'exprime en Pascal (Pa).
• La température du gaz se mesure avec un thermomètre. Cette température s'exprime en degré Celsius (°C) ou en Kelvin (K), avec la relation suivante :
Il est donc impossible de décrire le comportement individuel de chaque molécule afin de décrire un gaz.
Pour ce faire, on utilise des grandeurs macroscopiques :
• Le volume (V) du gaz peut s'exprimer en litre (L) ou en mètre cube (m3), avec 1 m3 = 1 000 L.
• La pression (P) du gaz se mesure avec un manomètre. La pression s'exprime en Pascal (Pa).
• La température du gaz se mesure avec un thermomètre. Cette température s'exprime en degré Celsius (°C) ou en Kelvin (K), avec la relation suivante :
T (K) = T (°C) + 273.
Exemple :
20 °C = 20 + 273 = 293 K.
20 °C = 20 + 273 = 293 K.
2. Description microscopique d'un gaz
Au niveau microscopique, on peut décrire un
gaz de la manière suivante :
• un gaz (ou un mélange de gaz) est constitué de molécules éloignées les unes des autres, en mouvement permanent. Une molécule se déplace à grande vitesse.
• Ces mouvements correspondent à l'agitation moléculaire. Elle a lieu dans toutes les directions. Le gaz occupe tout l'espace qui lui est offert : un gaz est expansif.
• Un gaz peut être comprimé, ce qui réduit le volume qu'il occupe : un gaz est compressible.
• Lorsqu'on met deux gaz en contact, ils se mélangent.
• un gaz (ou un mélange de gaz) est constitué de molécules éloignées les unes des autres, en mouvement permanent. Une molécule se déplace à grande vitesse.
Exemple :
La bouteille de gaz contient de l'air, composé d'environ 80 % de diazote et 20 % de dioxygène.
La bouteille de gaz contient de l'air, composé d'environ 80 % de diazote et 20 % de dioxygène.
|
Ces molécules sont en mouvement
perpétuel. Leur mouvement est rectiligne en l'absence d'obstacle. Des chocs peuvent se produire soit avec d'autres molécules soit avec les parois du récipient. Leur trajectoire est alors modifiée. |
|
• Ces mouvements correspondent à l'agitation moléculaire. Elle a lieu dans toutes les directions. Le gaz occupe tout l'espace qui lui est offert : un gaz est expansif.
Remarque :
La vitesse moyenne des molécules de dioxygène et de diazote dans l'air est de 500 m·s-1 environ.
Dans les conditions usuelles, le nombre de chocs subis par une molécule d'un gaz et pendant une seconde est de l'ordre de 108 à 109.
La vitesse moyenne des molécules de dioxygène et de diazote dans l'air est de 500 m·s-1 environ.
Dans les conditions usuelles, le nombre de chocs subis par une molécule d'un gaz et pendant une seconde est de l'ordre de 108 à 109.
• Un gaz peut être comprimé, ce qui réduit le volume qu'il occupe : un gaz est compressible.
• Lorsqu'on met deux gaz en contact, ils se mélangent.
L'essentiel
Un gaz est composé de molécules en mouvement
perpétuel, qui se déplacent à
très grande vitesse (de l'ordre de
102 à
103 m·s-1). Ces
molécules peuvent entrer en collision avec d'autres
molécules ou avec les parois du récipient.
Étant donné que 1,5 L d'air contient environ 1022 molécules, on décrit un gaz à l'aide de données macroscopiques comme la pression P, le volume V et la température de ce gaz.
Étant donné que 1,5 L d'air contient environ 1022 molécules, on décrit un gaz à l'aide de données macroscopiques comme la pression P, le volume V et la température de ce gaz.
Comment as-tu trouvé ce cours ?
Évalue ce cours !
Vous avez obtenu75%de bonnes réponses !
Recevez l'intégralité des bonnes réponses ainsi que les rappels de cours associés :
Fiches de cours les plus recherchées
Physique Chimie
La notion de pression
Physique Chimie
Les lois de Descartes pour la réfraction
Physique Chimie
La géométrie de quelques molécules. La représentation de Cram
Physique Chimie
Application aux molécules
Physique Chimie
Les techniques de révélation d'espèces incolores séparées par chromatographie
Physique Chimie
Être capable de mettre en œuvre une technique d'extraction
Physique Chimie
Comment identifier des espèces séparées par chromatographie sur couche mince ?
Physique Chimie
Comparaison d'une espèce chimique synthétique avec un extrait naturel
Physique Chimie
Extraction par entraînement à la vapeur
Physique Chimie
L'élément chimique
Fermer
Accédez gratuitement à
