La diversité de la matière - Maxicours

La diversité de la matière

Objectifs
  • Observer la diversité de la matière dans la nature et dans la vie courante.
  • Identifier les « grandes catégories » de matière.
  • Décrire les états de la matière à l’échelle macroscopique.
Points clés
  • La matière est ce qui compose tout ce qui nous entoure. Tout ce que l’on peut peser, transvaser, toucher est de la matière. La masse est donc ce qui caractérise la matière.
  • La matière se présente sous des formes et des aspects très différents et présente une grande diversité :
    • Les métaux
    • Les minéraux
    • Les plastiques
    • La matière organique
  • La matière peut être inerte (non-vivante) ou vivante (hommes, animaux, plantes).
  • Une matière vivante n’est jamais fabriquée par l’homme.
  • Par contre, une matière inerte peut être naturelle (c’est-à-dire présente dans la nature) comme par exemple les roches ou peut être fabriquée par l’homme à partir des matières présentes dans la nature (par exemple le plastique qui est fabriqué à partir du pétrole).
1. Qu'est-ce que la matière ?

Tout objet qui peut être touché, transvasé ou pesé est composé de matière.

Tout ce qu’on peut peser a une masse. La masse est donc une grandeur physique qui caractérise la matière.

Tout ce qui a une masse est composé de matière et toute matière a une masse.

Cela ne signifie pas que tout ce qui existe est de la matière.

Par exemple, la lumière ou les rayons du soleil ne peuvent pas être touchés, ne peuvent pas être attrapés, et ils n’ont pas de masse (on ne peut pas les peser). Ils ne sont donc pas composés de matière.


Les rayons du soleil dans une forêt

Par contre, l’air, même si on ne peut pas le voir, est constitué de matière car il occupe un espace, il peut être transvasé et on peut le peser.

On trouve de la matière partout, dans les petites choses mais aussi dans les grandes choses (comme les planètes ou l’Univers).

La matière peut se présenter sous différents états : la matière solide, la matière liquide et la matière gazeuse.

2. La diversité de la matière

La matière est très diverse : les métaux, les minéraux, les plastiques, la matière organique sous différente forme, etc.

  • Les métaux : il existe de nombreux métaux. Certains sont des métaux purs (cela veut dire qu’on les trouve à l’état naturel) comme le fer, l’or, l’argent. D’autres sont des alliages, c’est-à-dire des métaux que l’homme obtient en mélangeant plusieurs métaux purs : par exemple le laiton est un métal qui est obtenu par le mélange de cuivre et de zinc.

Plaque en métal
  • Les minéraux : c’est la matière qui compose les roches.

Cailloux formée de minéraux
  • Les plastiques : ce sont des matériaux fabriqués en général à partir de pétrole.

Objets en plastique
  • La matière organique : c’est la matière qui est fabriquée par les êtres vivants (plantes, animaux, êtres humains). La matière organique peut donc être soit d’origine végétale (plantes), soit d’origine animale. Le bois est de la matière organique qui est issue des arbres, la laine naturelle est issue du mouton, le coton naturel est issu d’une plante.
     
Bois Laine de mouton Fleurs de coton
3. La matière inerte et la matière vivante

On peut classer toutes les matières existantes en deux grandes catégories : la matière inerte et la matière vivante.

La matière inerte est de la matière qui n’est pas vivante. Elle peut être naturelle ou fabriquée.
a. La matière inerte naturelle
C’est la matière inerte que l’on trouve naturellement dans la nature, elle n’a pas été fabriquée grâce à l’intervention de l’homme.
Exemples
Le bois, les roches, l’eau, le pétrole sont des matières naturelles.
Eau Pétrole
b. La matière inerte fabriquée
C’est la matière inerte que l’on ne trouve pas dans la nature, c’est l’homme qui la fabrique.

On dit aussi que c’est de la matière artificielle.

Exemples 
  • Le plastique est fabriqué à partir de pétrole, c’est donc une matière fabriquée.
  • Certains métaux sont des alliages, c’est-à-dire des mélanges de plusieurs éléments. Par exemple, l’acier est un métal fabriqué à partir de fer et de carbone. On peut donc dire que c’est de la matière fabriquée.
c. La matière vivante
La matière vivante appartient à des êtres vivants, c’est de la matière organique.
C’est la matière dont sont composés les hommes, les animaux, les plantes.
4. Un exemple pour observer la diversité de la matière : le skate-board

Prenons un exemple avec un objet courant : le skate-board. Cet objet technique est très utilisé pour se déplacer et s’amuser.

Cet objet est composé de plusieurs pièces fabriquées à partir de différentes matières. Certaines sont faites en bois (origine organique végétale), d’autres en métal, d’autres encore en plastique.

Chaque matière a également des propriétés ou caractéristiques qui lui sont propres.

 
 
Numéro Désignation Matière utilisée
7 Roulement à billes Acier
6 Roue Polyuréthane (plastique)
5 Trucks Aluminium
4 Entretoise Caoutchouc
3 Vis Acier
2 Planche Bois d'érable
1 Écrou autobloquants Acier

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