ÉQUILIBRATION DES ÉQUATIONS CHIMIQUES

ACTIVITÉ PRÉPARATOIRE : LES GOMMETTES
© F.C. Rava-Reny, 2002, tous droits réservés, reproduction interdite

 

Au lieu de travailler de suite avec des chiffres et des lettres pour équilibrer une réaction comme celle-ci :

CH4 + O2 à H2O + CO2 , nous allons travailler d'abord avec des "gommettes".

Comme il y a 4 types d'atomes essentiels aux êtres vivants (C, O, N, H) (l'être humain est formé au 9/10 de carbone, d'oxygène, d'azote et d'hydrogène), nous travaillerons avec 4 types de gommettes, chacune représentant un type d'atome.

 

Les 4 types de gommettes que nous utiliserons sont en forme :

                                         

de carré,        de lune,      de triangle   et  de rond.

 

Les gommettes peuvent sembler pour les "petits", on peut faire pourtant toute la chimie jusqu'à l'université avec.

 

I. Dénombrer, compter

I. a. En dessinant

Pour chaque figure, dessinez TOUTES les gommettes nécessaires pour la réaliser.

 

Figure

Gommettes de la figure


exemple :

 




 

 


 

 

 

I. b. En faisant du neuf avec du vieux

On défait de "vieilles" figures pour en faire des "neuves", ou on se sert de "vieilles" figures pour en faire de nouvelles.        

RÈGLE ABSOLUE : on ne jette aucune gommette, on ne rajoute pas de gommette, on se sert de ce qu'il y a.

Exemple 1 : nous voulons faire cette figure :  avec des  . Combien en faut-il ?...

Exemple 2 : avec  nous voulons faire  , comment ?

Réponse de l'exemple 1 : Il faut en tout :  pour faire .

Réponse de l'exemple 2 :  pour faire  , je casse  en et je construis…

 

Dessinez :

     les  nécessaires pour faire  :

 

     les nécessaires pour faire :

 

     les nécessaires pour faire   :

 

II. Avec des chiffres

Pour gagner en puissance, et en temps, au lieu de dessiner toutes les gommettes, nous dessinerons seulement le(s) type(s) de gommette(s) nécessaire(s) pour faire la figure avec le nombre nécessaire (écrit en chiffres).

Exemple : Au lieu de faire comme au I. a :  :   

nous ferons :

               :               2     1  1  

                                               ou                :               2             

ou                :                 : 2   : 1    : 1   au choix.

Ou encore sur un autre exemple :

                           :    : 1      : 4     ou bien     1     4     

                            ou bien              4         ou bien              4     au choix

 

Figure

Gommettes de la figure

 


 

 

 

                                 ici, dessinez une                                et là, dessinez le type de gommettes pour la faire

                             figure de votre invention          (carré £, lune ƒ, triangle r, rond ) avec le nombre qu'il faut.

 

III. Faire de nouveaux stocks en défaisant des anciens

Nous cherchons maintenant combien il faut prendre de gommettes ou de figures dans de vieux stocks pour fabriquer un stock de "nouvelles" gommettes ou figures et combien. [stock = paquet]

Exemple 1 : Nous avons un stock deet un stock de, nous voulons faire un stock de .
Que faut-il faire ?

Exemple 2 : Faire etavec .

ou bien J'ai un stock de, combien dois-je prendre à la fois depour fabriquer un stock de  et un stock de?

Réponse de l'exemple 1 : il faut prendre 1(dans le stock de  )            
                                    et
4  (dans le stock de )

                     pour faire 1  (que l'on mettra dans un stock).

Réponse de l'exemple 2 : Je prends 2 dans le stock de    
                                         pour faire 1  (que je mets en stock)  
                                         ET           1   (que je mets aussi en stock).

 

vieux stocks

nouveaux stocks

exemple 1 :                               

réponse de l'exemple 1 : 1et 4

 

1

exemple 2 :                       

            

réponse de l'exemple 2 : 2

1      1 

                     

                     

 

IV. Des chiffres et des lettres

Maintenant, au lieu de dessiner les gommettes, nous utiliserons des lettres :

     T      pour      (comme Triangle)

     C      pour       (comme Carré)

     R      pour              (comme Rond)

et  L      pour            (comme Lune).

 

Comment allons-nous écrire les figures ?...

 

RÈGLES DE GRAMMAIRE

 

• Si les gommettes sont accrochées ou se touchent, les lettres se touchent.

Exemple :                                     CR

 

• Si les gommettes sont séparées ou espacées, les lettres sont séparées par un + .

Exemple :                          C + R

 

• Dans le cas de gommettes identiques :      
                • accrochées : on met leur nombre accroché en bas à droite en petit (= en indice)

Exemple :                                 T2

          C3

 

                • séparées : on met leur nombre séparé à gauche en grand.

Exemple :                    2 T

             3 C

 

• Pour une figure, on compte les gommettes en bloc.

exemples :                                se notera R2CL (ou LC R2 ou CL R2)

                               se notera T2R2 + C2

                          *         se notera R2 + 2 C

 

è Exercice : Ecrivez au crayon à papier les écritures des figures du I.a, I.b, II et III.