Les propriétés des substances

Toutes les substances possèdent des propriétés qui permettent de les reconnaître, de les comparer et de prévoir leur comportement. Une propriété est une caractéristique propre à une substance. Certaines peuvent être observées directement, tandis que d'autres doivent être mesurées ou mises en évidence par une expérience.

Les propriétés des substances se répartissent en deux grandes catégories : les propriétés physiques et les propriétés chimiques.

Les propriétés physiques

Une propriété physique décrit la matière telle qu'elle est.

• L'état physique : solide, liquide ou gaz.
• La couleur, l'aspect, la transparence et l'odeur.
• La masse volumique, qui relie la masse au volume.
• La température de fusion, à laquelle un solide devient liquide.
• La température d'ébullition, à laquelle un liquide devient gaz.
• La solubilité, qui indique si une substance peut se dissoudre dans un liquide.
• La conductivité thermique, qui mesure la capacité à transmettre la chaleur.
• La conductivité électrique, qui indique si une substance laisse passer le courant électrique.
• La dureté, qui traduit la résistance aux rayures ou à l'usure.
• Le magnétisme, présent chez certaines substances comme le fer.

Les propriétés chimiques

Une propriété chimique décrit la manière dont une substance peut se transformer lorsqu'elle réagit avec une autre substance. Après une réaction chimique, de nouvelles substances apparaissent.

• L'inflammabilité : capacité à brûler.
• L'oxydation : réaction avec le dioxygène, comme la formation de la rouille.
• La réactivité avec l'eau, les acides ou d'autres substances.
• L'acidité ou la basicité, caractérisée par le pH.
• La stabilité chimique, qui indique si une substance se décompose facilement ou reste stable au cours du temps.

Lorsqu'une substance se dissout dans un liquide, il semble parfois possible d'en ajouter sans limite. Pourtant, chaque solvant possède une capacité maximale de dissolution. Lorsque cette limite est atteinte, la solution devient saturée.

La solution saturée

Dans une solution saturée, le solvant contient la quantité maximale de soluté qu'il peut dissoudre dans des conditions données. Si l'on ajoute davantage de soluté, celui-ci ne se dissout plus : il reste solide au fond du récipient ou peut former un dépôt.

La quantité maximale de soluté pouvant être dissoute dépend de plusieurs facteurs, notamment de la nature du soluté, du solvant utilisé et de la température.

Les solutions non saturées

Une solution qui n'a pas atteint cette limite est appelée solution non saturée. Elle peut encore dissoudre une certaine quantité de soluté.

Dans de nombreux cas, augmenter la température permet de dissoudre davantage de solide. Une solution chaude peut donc contenir plus de soluté dissous qu'une solution froide.

Saturation et formation des cristaux

Lorsqu'une solution saturée refroidit ou lorsque le solvant s'évapore, une partie du soluté peut redevenir solide sous forme de cristaux. Ce phénomène est utilisé pour obtenir du sel, du sucre ou d'autres substances cristallisées.