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Liaisons dans les solides – identifier des inconnus

ChimieLiaisons chimiques15–16 ans

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Un laboratoire virtuel pour déterminer le type de liaison de solides inconnus à partir de leurs propriétés. Chauffez chaque échantillon pour estimer sa température de fusion, testez sa solubilité dans l'eau et dans l'hexane, vérifiez si le solide, le produit fondu et la solution conduisent l'électricité, et frappez-le au marteau pour voir s'il est malléable ou cassant. Remplissez un tableau des propriétés, classez chaque substance comme ionique, moléculaire, métallique ou covalente géante en donnant une raison, puis vérifiez vos réponses pour voir les données réelles et une image à l'échelle des particules.

Leçon : Structure et liaisons : propriétés des substances ioniques, moléculaires, métalliques et covalentes géantes

Ce qu’elle montre

Les propriétés d'un solide dépendent de ses particules et des forces qui les relient. Les composés ioniques comme le chlorure de sodium forment des réseaux géants d'ions : ils fondent à haute température et ne conduisent que fondus ou dissous, quand les ions peuvent se déplacer. Les substances moléculaires comme le sucre et la cire ont des forces faibles entre leurs molécules : elles fondent facilement et ne conduisent jamais. Les métaux conduisent à l'état solide grâce à leurs électrons délocalisés et s'aplatissent au marteau. Les solides covalents géants comme le sable ne fondent pas au laboratoire ; le graphite est l'exception qui conduit.

Mode d’emploi

Choisissez un Échantillon et un Test, puis appuyez sur le bouton de l'étape, par exemple Chauffer, ou Ajouter l'échantillon puis Agiter. Pour le chauffage et le test du produit fondu, choisissez le bec Bunsen ou le four électrique comme Source de chaleur. Notez chaque résultat avec les boutons sous les étapes. Pour chaque inconnu, choisissez son Type de substance et une Raison, puis appuyez sur Vérifier. Les échantillons identifiés affichent leurs données réelles et une image des particules.

Paramètres modifiables

  • Mode Substances inconnues (au hasard), Substances connues (entraînement)
  • Test de départ Chauffage (température de fusion), Solubilité dans l'eau, Solubilité dans l'hexane, Conductivité : solide, Conductivité : produit fondu, Conductivité : solution aqueuse, Test du marteau (malléable ou cassant)
  • Source de chaleur Bec Bunsen (jusqu'à environ 600 °C), Four électrique (jusqu'à 1100 °C)
  • Nombre de substances inconnues 2–5 échantillons
  • Décrire les observations par des mots

Questions à explorer

  1. Pourquoi le chlorure de sodium conduit-il l'électricité fondu ou dissous, mais pas à l'état solide ?
  2. Le sucre se dissout bien dans l'eau. Pourquoi cela ne prouve-t-il pas que le sucre est un composé ionique ?
  3. Le graphite conduit à l'état solide. Quels résultats de tests montrent que le graphite n'est pas un métal ?

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