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Propriétés physiques de la matière

Propriétés physiques de la matière

Les propriétés physiques sont toutes les propriétés de la matière qui peuvent être perçues ou observées sans changer l'identité chimique de l'échantillon. Au contraire, les propriétés chimiques sont celles qui ne peuvent être observées et mesurées qu'en effectuant une réaction chimique, modifiant ainsi la structure moléculaire de l'échantillon.

Etant donné que les propriétés physiques incluent un si large éventail de caractéristiques, elles sont en outre classées en intensives ou extensives et en isotropes ou anisotropes.

Propriétés physiques intensives et extensives

Les propriétés physiques peuvent être classées comme intensives ou extensives. Les propriétés physiques intensives ne dépendent pas de la taille ou de la masse de l'échantillon. Les exemples de propriétés intensives comprennent le point d'ébullition, l'état de la matière et la densité. Les propriétés physiques étendues dépendent de la quantité de matière dans l'échantillon. Des exemples de propriétés étendues incluent la taille, la masse et le volume.

Propriétés isotropes et anisotropes

Les propriétés physiques sont des propriétés isotropes si elles ne dépendent pas de l'orientation du spécimen ou de la direction dans laquelle il est observé. Les propriétés sont anisotropes si elles dépendent de l'orientation. Bien que toute propriété physique puisse être assignée comme étant isotrope ou anisotrope, les termes sont généralement appliqués pour aider à identifier ou à distinguer les matériaux en fonction de leurs propriétés optiques et mécaniques. Par exemple, un cristal peut être isotrope en termes de couleur et d'opacité, tandis qu'un autre peut apparaître avec une couleur différente, en fonction de l'axe d'observation. Dans un métal, les grains peuvent être déformés ou allongés le long d'un axe par rapport à un autre.

Exemples de propriétés physiques

Toute propriété que vous pouvez voir, sentir, toucher, entendre ou de toute autre manière détecter et mesurer sans effectuer de réaction chimique est une propriété physique. Exemples de propriétés physiques:

  • Couleur
  • forme
  • le volume
  • densité
  • Température
  • point d'ébullition
  • viscosité
  • pression
  • solubilité
  • charge électrique
Image de Marc Gutierrez / Getty Images

Propriétés physiques des composés ioniques et covalents

La nature des liaisons chimiques joue un rôle dans certaines des propriétés physiques pouvant être affichées par un matériau. Les ions des composés ioniques sont fortement attirés par d'autres ions de charge opposée et repoussés par des charges similaires. Les atomes dans les molécules covalentes sont stables et ne sont pas fortement attirés ou repoussés par d'autres parties du matériau. En conséquence, les solides ioniques ont tendance à avoir des points de fusion et d'ébullition plus élevés, par rapport aux points de fusion et d'ébullition bas des solides covalents. Les composés ioniques ont tendance à être des conducteurs électriques lorsqu'ils sont fondus ou dissous, tandis que les composés covalents ont tendance à être de mauvais conducteurs, quelle que soit leur forme. Les composés ioniques sont généralement des solides cristallins, alors que les molécules covalentes peuvent exister sous forme de liquides, de gaz ou de solides. Les composés ioniques se dissolvent souvent dans l'eau et d'autres solvants polaires, alors que les composés covalents sont plus susceptibles de se dissoudre dans des solvants non polaires.

Propriétés physiques et propriétés chimiques

Les propriétés chimiques englobent les caractéristiques de la matière qui ne peuvent être observées qu'en modifiant l'identité chimique d'un échantillon, c'est-à-dire en examinant son comportement dans une réaction chimique. Des exemples de propriétés chimiques comprennent l'inflammabilité (observée lors de la combustion), la réactivité (mesurée par le degré de préparation à une réaction) et la toxicité (démontrée en exposant un organisme à un produit chimique).

Changements chimiques et physiques

Les propriétés chimiques et physiques sont liées aux changements chimiques et physiques. Un changement physique modifie uniquement la forme ou l'apparence d'un échantillon et non son identité chimique. Un changement chimique est une réaction chimique qui réorganise un échantillon au niveau moléculaire.