Une bougie qui brûle, un morceau de fer qui rouille, de l’eau qui gèle : toutes ces transformations ne se ressemblent pas. Comment reconnaître une véritable réaction chimique parmi elles, et comment la décrire simplement ?
I. Transformation physique ou transformation chimique ?
Une transformation physique change l’état ou la forme d’une substance, sans créer de nouvelle substance : la fusion du fer (solide → liquide) ou la dissolution du sucre dans l’eau restent, au fond, la même matière.
Une transformation chimique, au contraire, fait disparaître des substances de départ pour en faire apparaître de nouvelles, aux propriétés différentes : la combustion du butane produit du dioxyde de carbone et de l’eau, deux substances qui n’existaient pas avant la combustion.
II. Qu’est-ce qu’une réaction chimique ?
Une réaction chimique modélise une transformation chimique au cours de laquelle des substances, appelées réactifs, disparaissent tandis que de nouvelles substances, appelées produits, se forment. La transformation s’arrête lorsqu’au moins un des réactifs est entièrement consommé.
Exemple : lorsqu’on chauffe un mélange de fer et de soufre, ces deux réactifs disparaissent progressivement et un seul produit apparaît, le sulfure de fer, une substance grise aux propriétés totalement différentes du fer et du soufre de départ.
III. L’équation de la réaction chimique
Une réaction chimique se représente par une équation de la réaction, écrite sous la forme : réactifs → produits. La flèche se lit « donne » ou « produit ».
Exemples : fer + soufre → sulfure de fer (Fe + S → FeS) ; carbone + dioxygène → dioxyde de carbone (C + O2 → CO2). Ces écritures indiquent seulement la nature des réactifs et des produits, pas encore les proportions exactes dans lesquelles ils réagissent — c’est l’objet de la leçon suivante.
IV. Synthèse
Une transformation chimique se distingue d’une transformation physique par l’apparition de substances nouvelles. Une réaction chimique modélise cette transformation : des réactifs disparaissent, des produits apparaissent, selon une équation de la forme réactifs → produits.
Exercice d’application
Exercice 1. Explique la différence entre une transformation physique et une transformation chimique, à l’aide d’un exemple pour chacune.
Exercice 2. Définis les mots « réactifs » et « produits » dans une réaction chimique.
Exercice 3. On chauffe du fer et du soufre ; il se forme du sulfure de fer. Écris l’équation de cette réaction.
Exercice 4. Dans l’équation C + O2 → CO2, identifie les réactifs et le produit.
Exercice 5. La dissolution du sel dans l’eau est-elle une transformation physique ou chimique ? Justifie ta réponse.
Corrigés
Corrigé 1. Une transformation physique change l’état ou la forme d’une substance sans créer de nouvelle substance (ex. fusion du fer). Une transformation chimique fait apparaître des substances nouvelles (ex. combustion du butane, qui produit du dioxyde de carbone et de l’eau).
Corrigé 2. Les réactifs sont les substances présentes au début qui disparaissent pendant la réaction. Les produits sont les nouvelles substances qui apparaissent.
Corrigé 3. Fe + S → FeS.
Corrigé 4. Réactifs : carbone (C) et dioxygène (O2). Produit : dioxyde de carbone (CO2).
Corrigé 5. C’est une transformation physique : le sel se disperse dans l’eau mais reste du sel (on peut le récupérer par évaporation), aucune nouvelle substance n’apparaît.
