Nous pouvons définir le divisibilité en chimie comme propriété de la matière qui lui permet d'être séparée en plus petites portions. Pour comprendre le concept, nous pouvons donner un exemple.
Si nous prenons une miche de pain et la coupons en deux encore et encore, arriverons-nous jamais à un bloc de matière fondamental qui ne peut être divisé davantage? Cette question préoccupe les scientifiques et les philosophes depuis des milliers d'années.
Pendant longtemps, on a débattu de la question de savoir si la matière était composée de particules (ce que nous connaissons aujourd'hui sous le nom d'atomes), cependant, l'idée générale était que la matière était un continuum qui pouvait être divisé..
Ce concept répandu a fait de brillants scientifiques comme James Clerk Maxwell (des équations de Maxwell) et Ludwing Boltzman (de la distribution Boltzman) la victime du ridicule, ce qui a conduit le premier à la folie et le second au suicide..
Au 5ème siècle avant JC, le philosophe grec Leucippe et son disciple Démocrite ont utilisé le mot atomes pour désigner la plus petite pièce individuelle de matière et ont proposé que le monde ne soit rien de plus que des atomes en mouvement..
Cette première théorie atomique différait des versions ultérieures en ce qu'elle incluait l'idée d'une âme humaine composée d'un type d'atome plus raffiné réparti dans tout le corps..
La théorie atomique est tombée en déclin au Moyen Âge, mais a été relancée au début de la révolution scientifique au 17e siècle..
Isaac Newton, par exemple, pensait que la matière était constituée de «particules solides, massives, dures, impénétrables et mobiles»..
La divisibilité peut se produire par différentes méthodes, la plus courante est la divisibilité par des méthodes physiques, par exemple hacher une pomme avec un couteau.
Cependant, la divisibilité peut également se produire par des méthodes chimiques où la matière serait séparée en molécules ou en atomes.
Lorsqu'un sel, par exemple le chlorure de sodium, est dissous dans l'eau, un phénomène de solvatation se produit où les liaisons ioniques du sel sont rompues:
NaCl → Na+ + Cl-
En dissolvant juste un grain de sel dans l'eau, il se séparera en milliards d'ions sodium et chlorure en solution..
Tous les métaux, par exemple le magnésium ou le zinc, réagissent avec les acides, par exemple l'acide chlorhydrique dilué pour donner des bulles d'hydrogène et une solution incolore du chlorure métallique.
Mg + HCl → Mgdeux+ +Cl- + Hdeux
L'acide oxyde le métal, séparant les liaisons métalliques pour obtenir des ions en solution (BBC, 2014).
L'hydrolyse est la rupture d'une liaison chimique à travers l'eau. Un exemple d'hydrolyse est l'hydrolyse d'esters où ceux-ci sont divisés en deux molécules, un alcool et un acide carboxylique..
Une réaction d'élimination fait exactement ce qu'elle dit: elle supprime les atomes d'une molécule. Ceci est fait pour créer une double liaison carbone-carbone. Cela peut être fait en utilisant une base ou un acide.
Elle peut se produire en une seule étape concertée (l'abstraction du proton en Cα se produisant en même temps que le clivage de la liaison Cβ-X), ou en deux étapes (le clivage de la liaison Cβ-X se produit d'abord pour former un intermédiaire carbocation, qui "s'éteint" par l'abstraction du proton dans le carbone alpha).
Dans la phase préparative de la glycolyse, une molécule de glucose est scindée en deux molécules de glycéraldéhyde 3-phosphate (G3P) en utilisant 2 ATP.
L'enzyme responsable de cette incision est l'aldolase, qui, par condensation inverse, divise en deux la molécule de fructose 1,6-bisphosphate en une molécule G3P et une molécule de dihydroxyacétone phosphate qui est plus tard isomérisée pour former une autre molécule de G3P.
Non seulement la glycolyse, mais toute la dégradation des biomolécules dans les réactions de catabolisme sont des exemples de divisibilité chimique.
En effet, ils partent de grosses molécules telles que les glucides, les acides gras et les protéines pour produire des molécules plus petites telles que l'acétyl CoA qui entre dans le cycle de Krebs pour produire de l'énergie sous forme d'ATP..
Ceci est un autre exemple de divisibilité chimique puisque des molécules complexes telles que le propane ou le butane réagissent avec l'oxygène pour produire du CO.deux et de l'eau:
C3H8 + 5Odeux → 3COdeux + 4HdeuxOU ALORS
La dégradation des biomolécules pourrait être considérée comme une réaction de combustion puisque les produits finaux sont du COdeux et de l'eau, mais ceux-ci sont donnés en plusieurs étapes avec différents intermédiaires.
La séparation des différents composants du sang est un exemple de divisibilité. Bien qu'il s'agisse d'un procédé physique, l'exemple me semble intéressant puisque les composants sont séparés par différence de densité par centrifugation.
Les composants les plus denses, le sérum contenant les globules rouges, resteront au fond du tube de centrifugation tandis que les composants les moins denses, le plasma, resteront au sommet..
Bicarbonate de sodium, HCO3- C'est le principal moyen de transport du COdeux dans l'organisme produit de réactions de dégradation métabolique.
Ce composé réagit avec un proton dans le milieu pour produire de l'acide carbonique qui est ensuite divisé en CO2 et en eau:
HCO3- + H+ D HdeuxCO3 D COdeux + HdeuxOU ALORS
Étant donné que les réactions sont réversibles, c'est un moyen pour l'organisme, par la respiration, de contrôler le pH physiologique pour éviter les processus d'alcalose ou d'acidose..
Dans le cas où un noyau massif (tel que l'uranium 235) se décompose (fissions), il en résultera un rendement énergétique net. En effet, la somme des masses des fragments sera inférieure à la masse du cœur d'uranium..
Dans le cas où la masse des fragments est égale ou supérieure à celle du fer au sommet de la courbe d'énergie de liaison, les particules nucléaires seront plus étroitement liées que dans le noyau d'uranium et cette diminution de masse se produit sous forme d'énergie selon à l'équation d'Einstein.
Pour les éléments plus légers que le fer, la fusion produira de l'énergie. Ce concept a conduit à la création de la bombe atomique et de l'énergie nucléaire..
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