Nous expliquons quelles sont les propriétés spécifiques de la matière et les principales caractéristiques de chacune d’elles avec des exemples utiles.
Quelles sont les propriétés spécifiques ou intrinsèques de la matière ?
Les propriétés spécifiques sont des caractéristiques que seules certaines formes de matière possèdent.
La matière que nous connaissons possède de nombreuses caractéristiques qui nous permettent de la classer, de l’ordonner et d’en savoir plus sur ses origines . Certaines de ces propriétés sont générales, c’est-à-dire partagées avec toutes les formes de matière que nous connaissons, comme la longueur , le poids ou le volume .
Il existe aussi des propriétés spécifiques de la matière, c’est-à-dire des propriétés que seules certaines formes de matière possèdent, et qui permettent de différencier un corps d’un autre, un élément d’un autre ou une substance d’une autre. On les appelle caractéristiques essentielles ou spécifiques, car elles sont uniques selon le type de matière étudiée .
Ces propriétés sont principalement liées à la nature même et au comportement physique de la matière , c’est-à-dire sa réaction récurrente à certains stimuli. La matière du même type, disons du même élément, se comportera toujours de la même manière puisqu’elle a toujours les mêmes propriétés spécifiques.
La connaissance des propriétés spécifiques d’un matériau est très utile. Un exemple en est la séparation physique des composants d’un mélange . Plusieurs fois, pour y parvenir, des méthodes telles que la distillation sont utilisées , basées sur la différence entre les points d’ébullition des composants du mélange.
Parmi les propriétés spécifiques de la matière, nous pouvons trouver des propriétés physiques et des propriétés chimiques.
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Propriétés physiques
Ils définissent la forme et l’état dans lesquels la matière peut être divisée.
- Densité . Le terme densité vient du domaine de la physique et de la chimie et fait référence au rapport entre la masse d’une substance (ou d’un corps) et son volume . C’est une propriété intrinsèque de la matière, puisqu’elle ne dépend pas de la quantité de matière considérée. Par exemple, un kilogramme de bois et un kilogramme de plomb se distinguent facilement par leur densité, beaucoup plus élevée dans le cas du plomb .
- Point de fusion . Le point de fusion est la température à laquelle un solide passe à l’état liquide . Pour cela, il faut apporter de la chaleur au solide jusqu’à ce que sa température dépasse le point de fusion et qu’il passe en phase liquide. Cette propriété est différente pour chaque substance. Par exemple, le plomb fond à 327,3°C, l’aluminium à 658,7°C et le fer à 1530°C.
- Élasticité . L’élasticité est la capacité de la matière à retrouver sa forme d’origine, dès que cesse l’application d’une force qui l’a forcée à se modifier (force déformante). Certains éléments ont une mémoire de forme, c’est-à-dire qu’ils reprennent leur forme d’origine dès qu’on arrête de les forcer à en avoir une autre. C’est le cas du caoutchouc, mais pas de l’aluminium (qui reste tel quel lorsqu’il est déformé) ou du verre (qui ne se déforme pas, ne fait que casser).
- Luminosité. La luminosité est la capacité de la matière à réfléchir certains spectres de lumière et est typique des éléments métalliques ou minéraux. Cet éclat peut être métallique, adamantin, nacré ou vitreux, selon la substance que l’on utilise comme référence ( métal , diamant, nacre ou verre).
- Dureté. La dureté est la résistance naturelle de certains matériaux à être rayé ou pénétré par un autre matériau. Par exemple, des matériaux comme le diamant, qui ont une dureté élevée, sont plus difficiles à pénétrer que des matériaux comme le plâtre, qui ont une dureté très faible.
- point d’ébullition . Le point d’ébullition est la température à laquelle la pression de vapeur d’un liquide est égale à la pression à l’extérieur du liquide. La transition de phase liquide-vapeur se produit lorsque la température du liquide dépasse son point d’ébullition. Pour cela, suffisamment de chaleur est fournie au liquide, de sorte que l’ énergie cinétique de ses particules (énergie qu’elles possèdent en raison de leur mouvement ) augmente fortementet qu’elles passent en phase vapeur. Par exemple, le point d’ébullition de l’eau est de 100°C et celui du mercure est de 356,6°C.
- Conductivité électrique . La conductivité électrique est le degré auquel un matériau permet à l’énergie électrique de le traverser. Cette propriété dépend de la structure du matériau et de la température. Certains matériaux sont de meilleurs conducteurs que d’autres, par exemple les métaux sont de bons conducteurs. Il existe également des matériaux appelés isolants, qui ne conduisent pas l’électricité . Par exemple : verre, plastique , bois et carton.
- Conductivité thermique . La conductivité thermique est le degré auquel un matériau peut conduire la chaleur (la chaleur et la température sont des concepts différents). Cette propriété dépend de la structure du matériau, de la température, des changements de phase du matériau (par exemple, glace-eau), entre autres facteurs. La plupart des métaux sont de bons conducteurs thermiques et les matériaux comme les polymères sont de mauvais conducteurs thermiques. Certains matériaux, comme le liège, sont des isolants thermiques et ne conduisent pas directement la chaleur.
Propriétés chimiques
Ils définissent la réactivité de la matière, c’est-à-dire quand une matière se transforme en une nouvelle.
- Réactivité. La réactivité est la capacité d’un matériau à réagir avec un autre matériau.
- Combustibilité . Degré ou mesure dans lequel une substance brûle, on peut dire familièrement qu’elle prend feu. La combustion se produit par une réaction d’ oxydation . Les substances à haute combustibilité sont appelées « combustibles ». Les carburants bien connus dans la vie de tous les jours sont l’essence et l’alcool .
- Acidité. C’est la qualité qu’a une substance de se comporter comme un acide. Les acides sont des substances qui, lorsqu’elles sont dissoutes dans l’eau, la solution résultante a un pH inférieur à 7 (l’eau pure a un pH = 7).
- Alcalinité. Capacité d’une substance à neutraliser un acide. On pourrait dire, pour contrecarrer son effet.