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Transformations physiques et chimiques – paillasse des indices

ChimieRéactions et oxydoréduction13–14 ans

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Une paillasse virtuelle avec sept transformations : fusion de la glace, dissolution du sel, ébullition de l’eau, combustion de la laine d’acier, rouille du fer, bicarbonate et vinaigre, précipitation de l’hydroxyde de cuivre(II). Pesez avant et après dans un récipient ouvert ou fermé, mesurez la température, cherchez des indices (gaz, changement de couleur, précipité, échange d’énergie, nouvelle espèce), comparez les propriétés avant et après et observez un modèle particulaire qui montre si des liaisons se rompent ; classez ensuite chaque transformation comme physique ou chimique dans un tableau de résultats.

Leçon : Transformations physiques et chimiques ; indices d’une réaction chimique ; conservation de la masse

Ce qu’elle montre

Dans une transformation physique, comme la fusion, la dissolution ou l’ébullition, les particules restent les mêmes, seul leur arrangement change : aucune nouvelle espèce ne se forme et la transformation s’inverse en général facilement. Dans une transformation chimique, des liaisons se rompent et les atomes se réarrangent en nouvelles espèces aux propriétés différentes. Un gaz, un changement de couleur, un précipité ou un échange d’énergie sont des indices, mais seule une nouvelle espèce est décisive : l’ébullition fait aussi des bulles et une dissolution peut refroidir l’eau. La masse se conserve toujours ; elle ne semble varier qu’en récipient ouvert, quand un gaz s’échappe ou vient de l’air.

Mode d’emploi

Choisissez une transformation et Ouvert à l’air ou Fermé (système fermé), cliquez sur Peser avant, puis Démarrer, et observez la balance, le thermomètre et le modèle particulaire. Cliquez sur Peser après, cochez les indices observés et cliquez sur Vérifier les indices, puis choisissez Transformation physique ou Transformation chimique. Utilisez Tester les propriétés et Essayer d’inverser pour réunir d’autres indices, et Noter le résultat pour remplir le tableau.

Paramètres modifiables

  • Transformation Fusion de la glace, Dissolution du sel dans l’eau, Ébullition de l’eau, Combustion de la laine d’acier (fer) à l’air, Rouille de clous en fer (7 jours), Bicarbonate de soude (NaHCO₃) et vinaigre, Sulfate de cuivre(II) et hydroxyde de sodium (précipité)
  • Récipient Ouvert à l’air (les gaz peuvent entrer et sortir), Flacon fermé (système fermé)
  • Afficher le modèle particulaire
  • Afficher les réponses dès la fin de la transformation (démonstration par l’enseignant)

Questions à explorer

  1. Pourquoi la combustion de la laine d’acier à l’air augmente-t-elle la masse, alors que bicarbonate et vinaigre en bécher ouvert la diminuent ?
  2. L’eau qui bout fait aussi des bulles : pourquoi l’ébullition reste-t-elle une transformation physique ?
  3. Comment montrer que la masse se conserve dans toute transformation ?

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