Sciences

Kézako : de quoi est composée la matière ? Pourquoi est-ce solide, liquide ou gazeux ?

VidéoClassé sous :Matière , atomes et molécules , état de la matière

Les trois états principaux de la matière nous sont familiers. Mais si l'on veut expliquer pourquoi ils existent, il nous faut plonger au cœur de la matière. Plongeons donc dans cet épisode de Kézako, avec Unisciel et l'université de Lille 1, pour découvrir la matière dans tous ses états.

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Au cœur de la matière se trouvent les atomes. Ils sont constitués d'un noyau entouré d'électrons. Plusieurs peuvent s'assembler pour former des molécules. Ils sont liés entre eux par des liaisons fortes, dites covalentes, établies par le biais de leurs électrons.

Dans tout matériau, les molécules sont maintenues en cohésion par des liaisons faibles, telles les liaisons hydrogène et les forces de van der Waals. Les différents états de la matière - solide, liquide et gazeux étant les plus connus -, dépendent de la force de ces liaisons, mais aussi de l'agitation thermique des molécules, qui peut affaiblir ces liaisons.

Les molécules sont constamment en mouvement

En effet, les molécules ont plus ou moins d'énergie cinétique, selon la température, ce qui implique qu'elles sont plus ou moins en mouvement. L'eau, par exemple, devient solide à basse température, car les molécules sont peu agitées et les liaisons entre elles sont très fortes. Les molécules sont très proches les unes des autres, donc la glace est compacte.

À température ambiante, l'eau est liquide : les molécules peuvent bouger, mais les liaisons les gardent suffisamment proches. Enfin, l'eau passe à l'état gazeux lorsque la température est élevée, car l'agitation thermique est trop grande et empêche les liaisons de se former. Les molécules sont distantes, donc le gaz prend plus d'espace.

© Kézako

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Kézako ? est la série qui répond aux questions de science que tout le monde se pose. Sur un format court et détendu, de quelques minutes, la série aborde des questions de mathématiques, physique, chimie, informatique, sciences de la vie et de la terre. Produite par Unisciel et l’université Lille 1, réalisée par Maxime Beaugeois et Daniel Hennequin, elle aborde les principes et les applications de la science. Vous pouvez retrouver tous les épisodes sur kezako.unisciel.fr.