Divisibilité chimique

Transformation de la matière, un exemple de divisibilité en chimie. Source: Mikerun, CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons

Qu'est-ce que la divisibilité chimique?

Nous pouvons définir le Divisibilité chimique En tant que propriété de la matière qui vous permet de séparer en plus petites parties. Pour comprendre le concept, nous pouvons donner un exemple.

Si un glaçon est fondu, il devient de l'eau, et lorsqu'il est soumis à la chaleur, il est transformé en vapeur. Cette vapeur peut être divisée, à son tour, en molécules, et celles-ci, en atomes.

La divisibilité chimique est donc la possibilité de se diviser en parties de plus en plus petites.

Origine et concept de divisibilité chimique

Pendant longtemps, il a été discuté si l'affaire était composée de particules (ce que nous connaissons aujourd'hui sous le nom d'atomes), cependant, l'idée générale était que la matière était un continuum qui pouvait être divisé.

Ce concept généralisé a rendu une victime de moquerie à de brillants scientifiques tels que James Clerk Maxwell (des équations de Maxwell) et Ludwig Boltzman (de la distribution de Boltzman) quelque chose qui a traîné le premier à la folie et le second au suicide.

Au 5ème siècle.C., Le philosophe grec Leucipo et son disciple démocrite ont utilisé le mot atome pour désigner la plus petite affaire individuelle, et a proposé que le monde ne soit pas plus que déplacé des atomes.

Cette première théorie atomique différait des versions ultérieures, car elle comprenait l'idée d'une âme humaine composée d'un type plus raffiné de l'atome distribué à travers le corps.

La théorie atomique est tombée en baisse au Moyen Âge, mais a relancé au début de la révolution scientifique au XVIIe siècle.

Isaac Newton, par exemple, pensait que cette matière était constituée de "particules mobiles solides, massives, dures, impénétrables et mobiles".

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La divisibilité peut être donnée par différentes méthodes: la plus courante est la divisibilité par des méthodes physiques, comme couper une pomme avec un couteau.

Cependant, la divisibilité peut également être donnée par des méthodes chimiques, où la matière serait séparée en molécules ou atomes.

Exemples de divisibilité chimique

1. Dissoudre le sel

Lorsqu'un sel est dissous, par exemple, le chlorure de sodium, dans l'eau, un phénomène de solvatation se produit où les liaisons ioniques du sel sont cassées:

NaCl → Na⁺ + CL^-

En dissolvant juste un grain de sel dans l'eau, il sera séparé en milliards d'ions sodium et chlorure en solution.

2. Oxydation des métaux dans un milieu acide

Tous les métaux, par exemple, le magnésium ou le zinc, réagissent avec les acides, tels que l'acide chlorhydrique dilué, pour donner des bulles d'hydrogène et une solution incolore de chlorure métallique.

Mg + hcl → mg²⁺ +CL^- + H₂

Oxida à l'acide métallique en séparant les liaisons métalliques pour obtenir des ions en solution.

3. Hydrolyse des esters

L'hydrolyse est la rupture d'une liaison chimique au moyen de l'eau. Un exemple d'hydrolyse est l'hydrolyse des esters, où ils sont divisés en deux molécules, un alcool et un acide carboxylique.

4. Réactions d'élimination

Une réaction d'élimination fait exactement ce qu'elle dit: elle élimine les atomes d'une molécule. Ceci est fait pour créer une double liaison carbone-carbone. Cela peut être fait en utilisant une base ou un acide.

Il peut se produire en une seule étape concertée (l'abstraction du proton en Cα qui se produit en même temps que la division de la liaison Cβ-X), ou en deux étapes (la division de la liaison Cβ-X se produit d'abord pour se former un carbocation intermédiaire, qui "s'éteint" par l'abstraction du proton dans l'alpha-carbone).

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5. Réaction enzymatique aldolase

Dans la phase préparative de la glycolyse, une molécule de glucose est divisée en deux molécules de glycéraldéhyde 3-phosphate (G3P) en utilisant 2 ATP.

L'enzyme en charge de cette incision est l'aldolase, qui par une condensation inverse, divise la molécule de 1-biphosphate de fructose en une molécule G3P et une molécule de phosphate de dihydroxyacétone, qui est ensuite isomérisée pour former une autre molécule de G3P.

6. Dégradation des biomolécules

Non seulement la glycolyse, mais toute la dégradation des biomolécules dans les réactions du catabolisme, sont des exemples de divisibilité chimique.

Cela est dû au fait que les grandes molécules telles que les glucides, les acides gras et les protéines pour produire des molécules plus petites, telles que l'acétyl CoA, qui entre dans le cycle de Krebs pour produire de l'énergie sous forme d'ATP.

7. Réactions de combustion

Ceci est un autre exemple de divisibilité chimique, car les molécules complexes, telles que le propane ou le butane, réagissent avec l'oxygène pour produire du co₂ et de l'eau:

C₃H₈ + 5e₂ → 3CO₂ + 4h₂SOIT

On pourrait dire que la dégradation des biomolécules est dit qu'il s'agit d'une réaction de combustion, car les produits finaux sont du CO₂ et de l'eau, cependant, ceux-ci se produisent à de nombreuses étapes avec différents intermédiaires.

8. Centrifugation sanguine

La séparation des différentes composantes sanguines est un exemple de divisibilité. En dépit d'être un processus physique, l'exemple est intéressant, car les composants par différence de densité sont séparés par centrifugation.

Les composants les plus denses, le sérum avec les globules rouges, resteront au bas du tube à centrifugeuse, tandis que le moins dense, le plasma, restera dans la partie supérieure.

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9. Tampon de bicarbonate

Bicarbonate de sodium, HCO₃^-, C'est le principal moyen de transport du CO₂ dans le produit corporel des réactions de dégradation métabolique.

Ce composé réagit avec un proton moyen pour produire de l'acide carbonique, qui est par la suite divisé en co₂ et en eau:

HCO₃^- + H⁺ D h₂CO₃ D Co₂ + H₂o

Étant donné que les réactions sont réversibles, c'est une façon dont le corps a, par la respiration, pour contrôler le pH physiologique pour éviter les processus d'alcalose ou d'acidose.

dix. Division des atomes ou de la fission nucléaires

Dans le cas où un noyau massif (comme l'uranium-235) est brisé (fissions), conduira à une performance énergétique nette. En effet, la somme des masses des fragments sera inférieure à la masse du noyau d'uranium.

Dans le cas où la masse des fragments est égale ou supérieure à celle du fer dans le pic de la courbe d'énergie de liaison, les particules nucléaires seront plus étroitement liées que dans le noyau d'uranium et que la diminution de la masse se produit sous forme d'énergie selon à l'équation d'Einstein.

Pour les éléments plus légers que le fer, la fusion produira de l'énergie. Ce concept a conduit à la création de la bombe atomique et de l'énergie nucléaire.

Les références

1. Réactions des acides. BBC a récupéré.co.ROYAUME-UNI.
2. Foi, l. (S.F.). Réactions d'élimination en chimie organique. L'étude a récupéré.com.
3. Fision nucléaire (s.F.). Récupéré de l'hyperphysique.