3e prépa-métiers | Physique-Chimie | La matière et ses transformations | ⏱ 35 min
Dernière mise à jour : 21 octobre 2026
Le matin, Yanis fait griller du pain. Un glaçon fond dans son verre.
Yanis : « Le glaçon qui fond et le pain qui grille, c'est pareil. Dans les deux cas, la matière change. »
Kenza, sa sœur : « Non, ce n'est pas pareil. Le glaçon reste de l'eau. Le pain, lui, devient autre chose. »
Avant de chercher, donne ton avis. Il n'y a pas de mauvaise réponse.
Qui a raison, selon toi : Yanis ou Kenza ?
Chacun peut avoir un avis différent. Pour savoir qui a raison, on va observer la matière avant et après. C'est le but de la partie 2.
On regarde d'abord le glaçon (cadre 1). Un glaçon, c'est de l'eau solide. Il fond à 0 °C.
a) Avant, le glaçon est fait de quelle matière ?
b) Après, la flaque est faite de quelle matière ?
c) Est-ce la même matière avant et après ? oui – non
a) De l'eau (solide).
b) De l'eau (liquide).
c) Oui, c'est la même matière : de l'eau. Seul son état a changé (solide → liquide). Si on remet la flaque au congélateur, on retrouve un glaçon.
On regarde le pain (cadre 2). Les taches noires du pain grillé sont du carbone, comme le charbon. Elles ont un goût amer.
a) Le pain de mie avait-il ces taches noires avant ? oui – non
b) Peut-on retrouver le pain de mie en laissant refroidir le pain grillé ? oui – non
c) Une nouvelle matière est-elle apparue ? oui – non
a) Non, le pain de mie était clair.
b) Non. Le pain grillé refroidi reste grillé. On ne revient pas en arrière.
c) Oui : le noir (du carbone) est une nouvelle matière. Elle n'était pas là avant.
On regarde le clou (cadre 3).
a) La rouille ressemble-t-elle au fer ? oui – non
b) Une nouvelle matière est-elle apparue ? oui – non
Le savais-tu ? La rouille et l'usure des métaux (la corrosion) coûtent environ 2 500 milliards de dollars chaque année dans le monde : ponts, voitures, tuyaux, bateaux à réparer. C'est environ 3 % de toutes les richesses produites sur la Terre.
Source : NACE International (association mondiale des spécialistes de la corrosion), étude IMPACT, 2016.
a) Non : la rouille n'a ni la couleur ni la solidité du fer.
b) Oui : la rouille est une nouvelle matière. Le fer s'est transformé en rouille, et le clou s'abîme.
Dans une transformation physique, la matière change d'aspect, mais aucune nouvelle matière n'apparaît. Exemple : un changement d'état (solide → liquide).
Dans une transformation chimique, une nouvelle matière apparaît.
Complète le tableau avec physique ou chimique.
Aide : je me demande « une nouvelle matière est-elle apparue ? » (questions 2, 3 et 4).
| Changement | Nouvelle matière ? | Transformation… |
|---|---|---|
| 1. le glaçon fond | ||
| 2. le pain grille | ||
| 3. le clou rouille |
On fait l'expérience en classe, avec lunettes et blouse.
a) Dans quel verre voit-on des bulles ?
b) Une bulle contient de la matière : un gaz. Avant l'expérience, y avait-il un gaz dans le comprimé (une poudre serrée) ? oui – non
a) Dans le verre B (le comprimé).
b) Non : le comprimé est un solide. Le gaz des bulles s'est formé pendant l'expérience.
Dans le verre A, on ne voit plus le sucre. À la maison, si on goûte cette eau, elle est sucrée. (Au laboratoire, on ne goûte jamais rien.)
a) Le sucre a-t-il disparu, ou est-il toujours dans l'eau ?
b) Le sucre dans l'eau : transformation physique ou chimique ?
a) Le sucre est toujours là, en tout petits morceaux invisibles : l'eau est sucrée. On dit que le sucre s'est dissous (c'est une dissolution).
b) Aucune nouvelle matière : transformation physique.
Sur la notice d'un comprimé effervescent d'aspirine vendu en pharmacie, on lit, dans la composition :
« bicarbonate de sodium, acide citrique anhydre, … »
Source : VIDAL, fiche « Aspirine UPSA 500 mg, comprimé effervescent », rubrique Composition (vidal.fr).
Ce sont deux poudres blanches. Il n'y a aucun gaz dans la liste.
L'eau de chaux est un liquide transparent. Elle sert de test : si elle devient trouble (blanche), le gaz est du dioxyde de carbone (CO2).
On refait l'expérience du comprimé dans un flacon fermé par un bouchon. Un tuyau conduit le gaz dans l'eau de chaux.
a) Que devient l'eau de chaux ?
b) Déduis-en le nom du gaz des bulles (document 4).
c) Ce gaz était-il dans la composition du comprimé (document 3) ? oui – non
d) Le comprimé dans l'eau : transformation physique ou chimique ?
a) L'eau de chaux devient trouble (blanche).
b) Le test est positif : le gaz est du dioxyde de carbone (CO2).
c) Non. Le dioxyde de carbone n'était pas dans le comprimé : il s'est formé dans l'eau.
d) Une nouvelle matière apparaît : transformation chimique.
Dans le cours, on dira : le bicarbonate de sodium et l'acide citrique disparaissent (ce sont les réactifs) ; le dioxyde de carbone apparaît (c'est un produit).
Tom fait bouillir de l'eau pour les pâtes. Il voit plein de bulles.
Tom : « Des bulles, c'est une transformation chimique, comme le comprimé ! »
Les bulles de l'eau qui bout sont de la vapeur d'eau : c'est de l'eau à l'état de gaz.
Tom a-t-il raison ? Explique en une phrase.
Non. La vapeur d'eau, c'est toujours de l'eau : aucune nouvelle matière n'apparaît. L'eau qui bout est une transformation physique (un changement d'état : liquide → gaz).
Des bulles sont seulement un indice. La vraie question reste : « une nouvelle matière est-elle apparue ? ».
Relis la situation. Qui avait raison : Yanis ou Kenza ? Explique avec les mots « nouvelle matière ».
Kenza a raison. Le glaçon qui fond reste de l'eau : aucune nouvelle matière, c'est une transformation physique.
Le pain qui grille donne du carbone noir : une nouvelle matière apparaît, c'est une transformation chimique.
Complète avec les mots : physique – chimique – nouvelle – dissolution – eau de chaux.
Réponse à la problématique : on compare la matière avant et après. Si c'est la même matière sous une autre forme (fondue, dissoute), la transformation est physique. Si une nouvelle matière apparaît (carbone noir, rouille, dioxyde de carbone), elle est chimique. Des bulles ou une couleur qui change sont des indices ; un test, comme l'eau de chaux, permet de reconnaître la nouvelle matière.
Sources : VIDAL, fiche « Aspirine UPSA 500 mg, comprimé effervescent », rubrique Composition (bicarbonate de sodium, acide citrique anhydre…). NACE International, étude IMPACT (2016) : coût mondial de la corrosion estimé à 2 500 milliards de dollars US par an, soit environ 3,4 % du produit intérieur brut mondial.
📚 Après cette activité, le cours reprend ces idées : leçon du chapitre 11, sections 2 (transformation physique ou chimique) et 3 (réactifs, produits et tests caractéristiques).