Amorphes – Cristallisés – Première – Exercices corrigés sur les matériaux – PDF à imprimer

Exercices à imprimer pour la première S – Matériaux amorphe ou cristallisés

Exercice 01 : Choisir la (les) bonne(s) réponse(s)

Le verre usuel est :

• Un matériau semi-cristallin
• Un empilement ordonné de tétraèdre d’oxyde de silicium.
• Un empilement désordonné de tétraèdres d’oxydes de silicium.

2. La température de transition vitreuse d’un solide amorphe est la température à laquelle :

• Il passe d’un état ordonné à un état désordonné.
• Il passe de l’état solide à l’état liquide.
• Il devient déformable.

3. Le sel de table, un solide ionique de formule NaCl_(s) est un matériau :

• Amorphe
• Cristallisé
• Autre

Exercice 02 :

Le carbone existe sous des formes cristallisées très différentes. Dans le diamant, chaque atome de carbone est lié à quatre autres atomes de carbone. Dans le graphite,  les atomes de carbone sont organisés en feuillets composés d’hexagones reliés entre eux par des interactions de Van der Waals.

Les fullerènes sont des structures intermédiaires entre le carbone diamant et le carbone graphite. Dans les fullerènes, les atomes de carbone prennent une forme géométrique rappelant celle d’une sphère, d’un ellipsoïde…Premier fullerène découvert, le C₆₀ par exemple, est une structure fermée ressemblant à un ballon de foot composée de 20 hexagones et de 12 pentagones. Un nanotube de carbone est une feuille de graphite formée d’atomes de carbone et enroulée sur elle-même.

Faire correspondre à chacun des matériaux dont le nom est écrit en gras un des schémas suivant :

Quelle peut être la nature des liaisons entre les atomes de carbone dans le diamant ?

Citer une utilisation du graphite.

Le diamant est dur et indéformable. Le graphite est friable. Ces propriétés sont-elles cohérentes avec la structure microscopique de ces matériaux ?

Que signifie « C₆₀» ? En quelle année le fullerène C₆₀ a-t-il été découvert ?

Rechercher le diamètre de la structure sphérique du fullerène C₆₀. Les fullerènes sont-ils des nanoparticules ?

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