Conservation de la matière et balancement des équations

Introduction

• Principe : "Rien ne se crée, rien ne se perd, tout se transforme" - Antoine Lavoisier
• Transformation conserve la masse totale.

Exemples pratiques

• Fondu de glace vs ébullition de l'eau
  • Glace fondue = même masse d'eau.
  • Eau bouillie = même masse (gaz a une masse).
• Bonbonne de propane et briquet à gaz
  • Bonbonne pleine vs vide = différence de masse due au gaz.

Conservation dans les réactions chimiques

• Conservation de la masse = même quantité de matière dans les réactifs et produits.
• La balance des équations ne modifie pas cette conservation.

Exemples de calcul pratique

• Réaction d'hydrocarbure :
  • Données : 227g de $C_8H_{18}$ + 800g de $O_2 = 7104g de $CO_2$
  • Trouver la masse d'eau $H_2O$.
  • Masse des produits = Masse des réactifs
  • Calcul :
    • $227g + 800g = 7104g + m_{H_2O}$
    • $m_{H_2O} = 227g + 800g - 7104g$
• Brûler de l'hydrogène :
  • Données : 4g $H_2 = 36g H_2O$
  • Masse $O_2$ consommée = Masse réactifs - Masse produits
  • Calcul :
    • $4g + m_{O_2} = 36g$
    • $m_{O_2} = 36g - 4g$ = 32g

Balancement des équations

• Conservation du nombre d'atomes de chaque type.
• Exercice pratique :
  • Identifier et compter chaque type d'atomes des réactifs et produits.
  • Ajuster les coefficients pour équilibrer.

Exemples détaillés

• Exemple 1: $H_2 + O_2 \rightarrow H_2O$

  • Compter atomes d'hydrogène et d'oxygène.
  • Ajuster coefficient : $2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O$

• Exemple 2: Réaction avec $Mg$

  • Compter atomes $Mg, H, O$
  • Ajuster les coefficients pour équilibrer.
    • $Mg + H_2O \rightarrow Mg(OH)_2$