Au transformations chimiques ce sont des processus de conversion d'une substance en une autre spécifique, quels que soient les réactifs et les mécanismes impliqués. Contrairement à ce qui se passe dans les transformations physiques, dans les transformations chimiques, il y a un changement dans la composition atomique de la substance.
Les transformations chimiques se déroulent à travers différents processus chimiques et se manifestent de différentes manières. Des changements de couleur, d'odeur, de goût ou de texture peuvent suffire à identifier un changement chimique, cependant, dans les laboratoires, des techniques plus spécifiques sont également utilisées pour confirmer l'occurrence du processus chimique.
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Résumé des transformations chimiques
- Une transformation chimique est un processus dans lequel un substrat est converti en un autre, quels que soient les réactifs ou les mécanismes impliqués.
- En théorie, la transformation chimique n'est pas synonyme de « réaction chimique», puisqu'une transformation chimique peut se produire par plusieurs réactions, cependant, une bonne partie des livres adopte les termes comme synonymes.
- Selon le Chimie inorganiqueD'une manière générale, il existe quatre types de transformations chimiques: l'addition, la décomposition, le remplacement simple et le double remplacement.
- Les transformations chimiques peuvent être mises en évidence par des propriétés organoleptiques, telles que des changements de couleur, d'odeur, de saveur, de texture et des tests chimiques ou des analyses instrumentales.
Que sont les transformations chimiques ?
Selon l'Union internationale de chimie pure et appliquée (IUPAC), la transformation chimique se produit lorsqu'un substrat se transforme en un produit spécifique, quels que soient les autres réactifs ou mécanismes impliqués.
Bien qu'ils soient traités comme des synonymes, une réaction chimique est théoriquement distincte d'une transformation. chimie, selon l'IUPAC, c'est parce qu'une transformation peut se produire à travers plusieurs réactions beaucoup de différents. Par exemple, dans une alkylation de Fridel-Crafts, il est possible de transformer le benzène dans l'éthylbenzène, en utilisant différents réactifs tels que l'éthène, le chlorure d'éthyle ou éthanol.
Même ainsi, il n'est pas difficile de voir que ces termes (transformation et réaction) sont traités comme des synonymes dans la pratique et dans les livres, manuels et articles de Chimique.
Exemples de transformations chimiques :
- un clou qui rouille;
- brûler une feuille de papier;
- une nourriture qui se gâte;
- un vin qui tourne à l'aigre ;
- formation de gaz dans la pâte d'un gâteau ou d'un pain.
Types de transformations chimiques
Voici les types de transformations chimiques :
→ Addition transformation chimique (ou synthèse)
La transformation chimique de ajout (ou synthèse) se produit lorsque deux ou plusieurs réactifs chimiques forment un seul produit. Exemple:
Non2 + 3H2 → 2NH3
→ Transformation chimique de décomposition (ou analyse)
La transformation chimique de décomposition (ou analyse) se produit lorsqu'un seul réactif se désintègre en au moins deux produits. Exemple:
CaCO3 → CaO + CO2
→ Transformation chimique en simple remplacement (ou déplacement)
La transformation chimique de simple échange (ou déplacement) se produit lorsqu'une espèce chimique présente dans une substance simple parvient à déplacer une autre espèce chimique présente dans une substance composée. Exemple:
Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu
→ Double transformation chimique de remplacement (ou permutation)
La transformation chimique de double changement (ou permutation) se produit lorsque les éléments des réactifs échangent les uns avec les autres. Exemple:
AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3
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Comment savez-vous s'il y a eu un changement chimique?
Dans la vie de tous les jours, on peut détecter la survenue d'une transformation chimique grâce à changements d'odeur, de goût et de couleur.
D'autres aspects macroscopiques qui peuvent servir à mettre en évidence une transformation chimique sont :
- formation de gaz (effervescence),
- libération ou absorption de chaleur (le ballon peut devenir plus chaud ou plus froid),
- altération de la texture du matériau et formation de solides (précipités).
Cependant, en laboratoire, les transformations chimiques peuvent être mises en évidence par des tests qualitatifs. Le test de Baeyer, par exemple, développé par le chimiste allemand Adolf von Baeyer, est utilisé pour déterminer si le produit est un alcène ou un cycloalcane. Dans ce test, l'échantillon est mis en contact avec une solution de permanganate de potassium de couleur violette; dans le cas d'un alcène, il y aura une décoloration de la solution et la formation d'un précipité brun, comme le montre la réaction suivante :
Dans les tests de niveaux plus profonds, les substances peuvent être identifiées avec des appareils d'analyse spécifiques. C'est le cas par exemple de la spectroscopie infrarouge qui permet d'identifier qualitativement un composé.
Exercices résolus sur les transformations chimiques
question 1
(IFG) Considérez la phrase suivante de Carl Gustav Jung: "La rencontre de deux personnalités est similaire au contact de deux substances chimiques: si une réaction se produit, les deux subissent une transformation.". Dans cette phrase, l'auteur relate la rencontre de deux êtres humains avec le processus de réactions chimiques et de transformations. Parmi les processus suivants, choisissez-en un qui ne peut pas être classé comme une réaction chimique.
A) Digestion des aliments.
B) Production de savon à partir d'huile et de soude caustique.
C) Brûlure du papier.
D) Photosynthèse.
E) Fusion de l'eau.
Résolution:
E alternative.
La fonte de l'eau n'est pas une réaction chimique, car la matière (eau) ne modifie pas sa composition chimique. Lors de la fonte, la glace ne fait que fondre, c'est-à-dire que l'eau passe de l'état solide à l'état liquide, sans changer sa composition chimique.
question 2
(UFT) Dans notre vie quotidienne, nous vivons avec plusieurs processus appelés phénomènes physiques et phénomènes chimiques. Les phénomènes physiques sont ceux dans lesquels des changements de phase de la matière se produisent sans altérer sa composition chimique. Les phénomènes chimiques sont ceux qui se produisent avec un changement dans la composition chimique des substances. Lequel des éléments suivants ne contient que des phénomènes chimiques ?
A) Formation de rouille, pourriture d'un fruit, combustion de laine d'acier, photosynthèse par les plantes.
B) Combustion de poudre à canon, évaporation d'eau, combustion d'essence, formation de glace.
C) Séchage des vêtements sur la corde à linge, métabolisme des aliments dans notre organisme, centrifugation du sang.
D) Combustion d'éthanol, distillation de pétrole, explosion de feux d'artifice, fonte de sel de table.
E) Formation de givre, séchage des vêtements, formation de nuages, fonte de la glace.
Résolution:
Variante A.
Ce n'est que dans la première alternative que tous les processus peuvent être caractérisés comme des transformations chimiques. Dans la variante B, l'évaporation de l'eau et la formation de glace sont des phénomènes physiques; dans la variante C, le séchage des vêtements sur la corde à linge et la centrifugation du sang sont des phénomènes physiques; dans la variante D, la distillation du pétrole et la fusion du sel de table sont des phénomènes physiques; et dans la variante E, aucun des procédés ne configure un phénomène chimique.
Par Stefano Araujo Novais
Professeur de chimie
Source: École du Brésil - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/transformacoes-quimicas.htm
