--- title: "Les transformations sans retour" book: "La chimie à l’école — Années 1 à 12" subject: chemistry language: fr chapter: 6 exercises: 11 source: https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/6-les-transformations-sans-retour license: CC-BY-NC-SA-4.0 credit: "One Chemistry Book, One Course (one-course.com)" --- # Chapitre 6 — Les transformations sans retour On casse un œuf dans une poêle chaude. En quelques secondes, le blanc transparent et coulant devient ferme et blanc, et le jaune épaissit. Retire la poêle du feu, laisse refroidir l’œuf, mets-le au réfrigérateur : il ne redeviendra jamais un œuf cru. Certaines transformations peuvent être défaites, d’autres non. Savoir les distinguer, c’est le premier pas de la chimie. **Rappel.** Un solide qui [se dissout](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/2-melanger-et-dissoudre#def-g2-mixing-and-dissolving-dissolve) dans l’eau est toujours là : quand l’eau sèche, le solide reste ([Chapitre 2](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/2-melanger-et-dissoudre#ch-g2-mixing-and-dissolving)). Une [combustion](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/5-la-combustion-ce-dont-un-feu-a-besoin#def-g4-what-a-fire-needs-burning) fabrique de nouvelles substances — cendre, fumée, dioxyde de carbone, vapeur d’eau — et le [combustible](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/5-la-combustion-ce-dont-un-feu-a-besoin#def-g4-what-a-fire-needs-fuel) a disparu pour de bon ([Chapitre 5](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/5-la-combustion-ce-dont-un-feu-a-besoin#ch-g4-what-a-fire-needs)). ![Un œuf au plat : le blanc transparent est devenu ferme et blanc, pour de bon.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g5-irreversible-changes/img-d0fb37c7e4a2.jpg) *Un œuf au plat : le blanc transparent est devenu ferme et blanc, pour de bon.* ## 6.1 Les transformations que l’on peut défaire **Définition 6.1 (Transformation réversible).** Une *transformation réversible* est une transformation que l’on peut défaire, de façon à retrouver exactement ce que l’on avait au départ. **Exemple 6.2 (Dissoudre puis faire sécher).** Du sucre remué dans l’eau [se dissout](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/2-melanger-et-dissoudre#def-g2-mixing-and-dissolving-dissolve). Laisse l’eau s’évaporer, et le sucre revient : le même sucre, aussi sucré qu’avant. La dissolution est une [transformation réversible](#def-g5-irreversible-changes-reversible). **Exemple 6.3 (La glace et l’eau).** Un glaçon fond en eau sur une assiette tiède ; mets l’eau au congélateur et elle redevient de la glace. La fusion et la solidification sont des [transformations réversibles](#def-g5-irreversible-changes-reversible). (Pourquoi l’eau fond et gèle, c’est le livre de physique qui l’explique.) **Exemple 6.4 (Mélanger).** Du sable mélangé à du gravier peut être de nouveau séparé au tamis ; une eau boueuse peut être filtrée. [Mélanger](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/2-melanger-et-dissoudre#def-g2-mixing-and-dissolving-mix) est une [transformation réversible](#def-g5-irreversible-changes-reversible) : rien de nouveau n’est fabriqué, et les parties peuvent être séparées ([Chapitre 3](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/3-separer-les-melanges#ch-g3-separating-mixtures)). ## 6.2 Les transformations que l’on ne peut pas défaire **Définition 6.5 (Transformation irréversible et transformation chimique).** Une *transformation irréversible* est une transformation que l’on ne peut pas défaire simplement. La plupart sont des transformations au cours desquelles apparaissent de nouvelles substances qui n’étaient pas là au départ : une telle transformation s’appelle une *transformation chimique*. **Exemple 6.6 (Six transformations chimiques).** - **Faire cuire un œuf** : le blanc coulant et transparent devient ferme et blanc. - **Faire cuire un gâteau** : une pâte liquide devient un gâteau moelleux, doré à l’extérieur, avec une odeur nouvelle. - **[Brûler](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/5-la-combustion-ce-dont-un-feu-a-besoin#def-g4-what-a-fire-needs-burning)** : le bois devient cendre, fumée, dioxyde de carbone et vapeur d’eau. - **Rouiller** : du fer brillant laissé sous la pluie se couvre d’une substance orange-brun qui s’écaille, la rouille. - **Le lait qui tourne** : oublié plusieurs jours, le lait épaissit, forme des grumeaux et sent l’aigre. - **Une pomme coupée qui brunit** : sa chair claire devient brune à l’ [air](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/4-lair-un-melange-de-gaz#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) en moins d’une heure. Dans chaque cas, quelque chose de nouveau a été fabriqué, et il n’existe aucun moyen simple de retrouver ce que l’on avait au départ. ![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g5-irreversible-changes/img-fdeb1f002f83.jpg) ![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g5-irreversible-changes/img-6ba29f6a03cd.jpg) *La pâte avant, le gâteau après : la cuisson ne peut pas être défaite.* *Une moitié fraîche, et une moitié laissée une heure à l’[air](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/4-lair-un-melange-de-gaz#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air).* ![À gauche : des transformations réversibles, la double flèche indique qu’elles peuvent aller dans les deux sens. À droite : des transformations chimiques, dans un seul sens.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g5-irreversible-changes/fig-2875c64ff00a.svg) *À gauche : des [transformations réversibles](#def-g5-irreversible-changes-reversible), la double flèche indique qu’elles peuvent aller dans les deux sens. À droite : des [transformations chimiques](#def-g5-irreversible-changes-chemical-change), dans un seul sens.* ## 6.3 Les indices de l’apparition d’une nouvelle substance **Méthode 6.7 (Est-ce une transformation chimique ? Cherche les indices).** Une nouvelle substance se trahit souvent par l’un de ces indices : 1. une nouvelle **couleur** (le brun d’une tranche de pain grillé) ; 2. des **bulles** de gaz qui apparaissent dans un liquide sans qu’on le chauffe (du vinaigre versé sur du bicarbonate de soude) ; 3. une nouvelle **odeur** (le lait tourné, le pain brûlé) ; 4. de la **chaleur ou de la lumière** dégagée (une bougie allumée) ; 5. un **solide qui apparaît** dans un liquide limpide, ou des grumeaux qui se forment (le lait qui caille). Un seul indice peut tromper : l’eau qui bout fait des bulles, mais rien de nouveau n’est fabriqué — les bulles sont de la vapeur d’eau, et l’eau revient quand la vapeur refroidit. Cherche plusieurs indices, et demande-toi : peut-on la défaire ? ![Cinq indices qu’une transformation chimique a pu avoir lieu.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g5-irreversible-changes/fig-d1beb0b03355.svg) *Cinq indices qu’une [transformation chimique](#def-g5-irreversible-changes-chemical-change) a pu avoir lieu.* **Au laboratoire — Du vinaigre sur du bicarbonate.** L’enseignant met une cuillerée de bicarbonate de soude, une poudre blanche, au fond d’un bécher et y verse un peu de vinaigre. Le [mélange](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/2-melanger-et-dissoudre#def-g2-mixing-and-dissolving-mix) pétille et mousse aussitôt : un gaz se dégage, indice d’une [transformation chimique](#def-g5-irreversible-changes-chemical-change). Quand l’effervescence s’arrête, le bicarbonate a disparu, et on ne peut pas le récupérer en faisant sécher. ![Du vinaigre sur du bicarbonate de soude : un gaz se dégage.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g5-irreversible-changes/img-fafe24c801ae.jpg) *Du vinaigre sur du bicarbonate de soude : un gaz se dégage.* ## 6.4 Des transformations utiles et nuisibles **Proposition 6.8 (Les transformations chimiques autour de nous).** Beaucoup de [transformations chimiques](#def-g5-irreversible-changes-chemical-change) sont utiles : cuire les aliments, faire du pain, [brûler](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/5-la-combustion-ce-dont-un-feu-a-besoin#def-g4-what-a-fire-needs-burning) du gaz pour chauffer une maison, le plâtre ou le ciment qui durcissent en prenant. D’autres font des dégâts : le fer qui rouille, les aliments qui s’abîment, le bois qui pourrit. On ne peut pas les défaire, mais on peut les ralentir : - les aliments se conservent plus longtemps au froid du réfrigérateur ; - la peinture ou un film d’huile protège le fer de l’ [air](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/4-lair-un-melange-de-gaz#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) et de l’eau ; - une pomme coupée arrosée de jus de citron brunit plus lentement. ![Un vélo laissé des années sous la pluie : le fer a rouillé.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g5-irreversible-changes/img-c0c5233e941d.jpg) *Un vélo laissé des années sous la pluie : le fer a rouillé.* **Remarque 6.9 (Défaire, mais pas simplement).** « Ne peut pas être défaite » veut dire qu’il n’existe pas de chemin de retour simple, comme refroidir ou faire sécher. Les chimistes savent parfois retransformer la rouille en fer, mais seulement avec un haut fourneau et de nouvelles substances : c’est une autre [transformation chimique](#def-g5-irreversible-changes-chemical-change), pas un retour en arrière. ## 6.5 Exercices **Exercice 6.1 ★.** Dis si chaque transformation peut être défaite : faire fondre du chocolat, [brûler](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/5-la-combustion-ce-dont-un-feu-a-besoin#def-g4-what-a-fire-needs-burning) une allumette, dissoudre du sel dans l’eau, griller du pain. **Solution de Exercice 6.1.** Faire fondre du chocolat : peut être défait (il durcit de nouveau en refroidissant). [Brûler](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/5-la-combustion-ce-dont-un-feu-a-besoin#def-g4-what-a-fire-needs-burning) une allumette : non. Dissoudre du sel : peut être défait (on fait évaporer l’eau). Griller du pain : non. **Exercice 6.2 ★.** Qu’est-ce qu’une [transformation chimique](#def-g5-irreversible-changes-chemical-change) ? Donne deux exemples pris dans la cuisine. **Solution de Exercice 6.2.** Une transformation au cours de laquelle apparaissent de nouvelles substances. Dans la cuisine : faire cuire un œuf, faire cuire un gâteau (ou encore : griller du pain, une pomme coupée qui brunit). **Exercice 6.3 ★.** On dissout du sel dans l’eau. Comment peut-on récupérer le sel ? La dissolution est-elle une [transformation réversible](#def-g5-irreversible-changes-reversible) ? **Solution de Exercice 6.3.** En faisant évaporer l’eau : le sel reste dans la coupelle. La dissolution est une [transformation réversible](#def-g5-irreversible-changes-reversible). **Exercice 6.4 ★.** Quels indices d’une [transformation chimique](#def-g5-irreversible-changes-chemical-change) remarques-tu quand le lait tourne ? Donnes-en deux. **Solution de Exercice 6.4.** Une nouvelle odeur, et des grumeaux (un solide) qui apparaissent dans le lait. **Exercice 6.5 ★.** Regarde la figure à deux colonnes. Quelles transformations ont une double flèche ? Que signifie la double flèche ? **Solution de Exercice 6.5.** Les transformations de gauche : le sucre qui [se dissout](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/2-melanger-et-dissoudre#def-g2-mixing-and-dissolving-dissolve) dans l’eau, la glace qui fond, le sable et le gravier mélangés. La double flèche signifie que la transformation peut aller dans les deux sens : on peut la défaire. **Exercice 6.6 ★.** Pourquoi huile-t-on une chaîne de vélo ? Quelle [transformation chimique](#def-g5-irreversible-changes-chemical-change) l’huile ralentit-elle ? **Solution de Exercice 6.6.** L’huile protège le fer de la chaîne de l’[air](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/4-lair-un-melange-de-gaz#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) et de l’eau : elle ralentit la rouille. **Exercice 6.7 ★.** Quand on verse du vinaigre sur du bicarbonate de soude, ça pétille. De quel indice s’agit-il ? **Solution de Exercice 6.7.** Des bulles de gaz qui apparaissent dans un liquide sans qu’on le chauffe. **Exercice 6.8 ★.** Nomme une [transformation chimique](#def-g5-irreversible-changes-chemical-change) utile et une [transformation chimique](#def-g5-irreversible-changes-chemical-change) nuisible. **Solution de Exercice 6.8.** Utiles : cuire les aliments, faire du pain, [brûler](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/5-la-combustion-ce-dont-un-feu-a-besoin#def-g4-what-a-fire-needs-burning) du gaz pour se chauffer. Nuisibles : la rouille, les aliments qui s’abîment, le bois qui pourrit. **Exercice 6.9 ★.** Pourquoi garde-t-on le lait au réfrigérateur ? **Solution de Exercice 6.9.** Le froid ralentit les [transformations chimiques](#def-g5-irreversible-changes-chemical-change) qui font tourner le lait : il se conserve plus longtemps. **Exercice 6.10 ★★.** L’eau fait des bulles quand elle bout. L’ébullition est-elle une [transformation chimique](#def-g5-irreversible-changes-chemical-change) ? Explique pourquoi un seul indice ne suffit pas. **Solution de Exercice 6.10.** Non. Les bulles sont de la vapeur d’eau, qui redevient de l’eau en refroidissant : rien de nouveau n’est fabriqué, et la transformation peut être défaite. Des bulles seules ne prouvent pas qu’une nouvelle substance est apparue. **Exercice 6.11 ★★.** Tom dit : « Quand la bougie [brûle](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/5-la-combustion-ce-dont-un-feu-a-besoin#def-g4-what-a-fire-needs-burning), la cire fond, tout simplement, comme la glace. » Utilise deux indices pour expliquer pourquoi la [combustion](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/5-la-combustion-ce-dont-un-feu-a-besoin#def-g4-what-a-fire-needs-burning) d’une bougie est une [transformation chimique](#def-g5-irreversible-changes-chemical-change), et pas seulement une fusion. **Solution de Exercice 6.11.** Une bougie qui [brûle](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/5-la-combustion-ce-dont-un-feu-a-besoin#def-g4-what-a-fire-needs-burning) dégage de la chaleur et de la lumière, et fabrique de nouvelles substances : de la vapeur d’eau (un verre froid se couvre de buée au-dessus d’elle) et du dioxyde de carbone. La cire qui [brûle](https://one-course.com/books/chemistry/1/fr/chapter/5-la-combustion-ce-dont-un-feu-a-besoin#def-g4-what-a-fire-needs-burning) ne revient pas. La cire fondue, elle, durcit de nouveau en refroidissant.