0:00:00.000,0:00:03.533 Et non seulement elles ont différentes propriétés, 0:00:00.000,0:00:03.200 Nous les humains savons depuis des millénaires, 0:00:00.000,0:00:03.000 affinité pour les électrons que les autres. 0:00:00.000,0:00:06.200 certains types de particules d'air, et suivant le type de particules d'air que vous regardez, 0:00:00.000,0:00:03.333 dans certaines circonstances. Et voilà des photos 0:00:00.000,0:00:05.266 de certaines de ces substances. Celle-ci est du carbone dans sa forme graphite, 0:00:00.000,0:00:03.933 des photos ici -- et je les ai eues de ce site juste ici -- 0:00:00.000,0:00:04.000 elles sont toutes sous leur forme solide, mais on sait aussi 0:00:00.000,0:00:01.000 et six protons. 0:00:00.000,0:00:02.600 juste en regardant notre environnement, 0:00:00.000,0:00:05.866 l'une pourrait réfléchir la lumière d'une certains manière ou ne pas la réfléchir, 0:00:00.000,0:00:03.200 ont tendance à avoir différentes propriétés. 0:00:00.000,0:00:05.266 ou être d'une certaine couleur, ou être liquide à une certaine température, 0:00:00.000,0:00:06.800 ou être un gaz ou un solide. Mais on commence aussi à observer comment elles réagissent entre elles 0:00:00.000,0:00:04.133 qu'il semble y avoir certains types de particules, vous savez, 0:00:00.000,0:00:03.133 total de protons et de neutrons dans son noyau. 0:00:00.000,0:00:03.066 un peu de nuance à ce mot dans une seconde -- 0:00:00.000,0:00:04.333 qu'il y a différentes substances, et ces différentes substances 0:00:00.000,0:00:02.800 celle-ci c'est du plomb, celle-ci de l'or. 0:00:00.000,0:00:04.000 Et toutes celles que j'ai dessinées -- ou dont j'ai montré 0:00:00.000,0:00:04.600 que ce soit du carbone, ou de l'oxygène, ou de l'azote, ils semblent 0:00:00.000,0:00:04.400 avoir différents types de propriétés. Ou il y a d'autres choses 0:00:00.000,0:00:05.333 qui peuvent être liquides ou même si vous augmentez la température assez haut 0:00:00.000,0:00:05.466 sur ces choses, si vous montez la température assez haut sur de l'or ou du plomb, 0:00:00.000,0:00:04.266 vous pourriez obtenir un liquide. Ou si vous brûlez ce carbone, 0:00:00.000,0:00:05.666 vous pouvez le mettre dans un état gazeux, vous pouvez le lacher dans l'atmosphère, 0:00:00.000,0:00:02.133 vous pouvez casser sa structure. 0:00:00.000,0:00:04.133 Donc ce sont des choses que nous avons tous -- que l'humanité 0:00:00.000,0:00:02.333 a observé depuis des millénaires. 0:00:00.000,0:00:05.066 Mais ça mène à une question naturelle, qui était au départ une question 0:00:00.000,0:00:04.266 philosophique, mais maintenant on peut y répondre un peu mieux, 0:00:00.000,0:00:03.333 et cette question est : si vous cassiez ce carbone 0:00:00.000,0:00:04.800 en bouts de plus en plus petits, est-ce qu'il y a un bout le plus petit, 0:00:00.000,0:00:03.800 la plus petite unité de cette chose, de cette substance, 0:00:00.000,0:00:02.866 qui ait encore les propriété du carbone ? 0:00:00.000,0:00:02.733 Et si vous cassiez ça encore un peu plus 0:00:00.000,0:00:02.866 vous perdriez les propriétés du carbone ? 0:00:00.000,0:00:02.266 Et la réponse est : c'est le cas. 0:00:00.000,0:00:05.533 Et donc juste pour avoir notre terminologie, on appelle ces differentes substances, 0:00:00.000,0:00:05.733 ces substances pures qui ont ces propriétés spécifiques à certaines températures, 0:00:00.000,0:00:04.133 et réagissent de certaines façon, on les appelle éléments. 0:00:00.000,0:00:01.733 On les appelle éléments. 0:00:00.000,0:00:05.200 Le carbone est un élément, le plomb est un élément, l'or est un élément. 0:00:00.000,0:00:04.400 Vous pourriez dire que l'eau est un élément, et dans l'histoire, 0:00:00.000,0:00:04.933 les gens ont considéré l'eau comme un élément, mais maintenant on sait 0:00:00.000,0:00:03.133 que l'eau est faite d'éléments plus basiques, 0:00:00.000,0:00:02.800 elle est faite d'oxygène et d'hydrogène, 0:00:00.000,0:00:05.400 et tous nos éléments sont listés ici dans la table périodique des éléments. 0:00:00.000,0:00:03.533 C signifie carbone -- je vais juste sur ceux qui sont 0:00:00.000,0:00:05.266 très important pour l'humanité -- mais petit à petit vous allez probablement 0:00:00.000,0:00:02.466 vous familiariser avec tous ceux-là. 0:00:00.000,0:00:04.200 Ça c'est l'oxygène, ça c'est l'azote, ça c'est le silicone. 0:00:00.000,0:00:02.866 Ça -- "Au" c'est l'or. Ça c'est le plomb. 0:00:00.000,0:00:04.066 Et la plus basique unité de tous ces éléments est l'atome. 0:00:00.000,0:00:02.733 Donc si vous creusiez et que vous preniez 0:00:00.000,0:00:03.933 des bouts de plus en plus petits, vous finiriez par obtenir 0:00:00.000,0:00:01.333 un atome de carbone. 0:00:00.000,0:00:04.333 Faites la même chose ici, vous finiriez par avoir un atome d'or. 0:00:00.000,0:00:02.866 Faites la même chose ici, vous obtiendriez 0:00:00.000,0:00:04.133 un peu de cette petite particule -- faute de meilleur terme -- 0:00:00.000,0:00:02.600 que vous appelleriez un atome de plomb. 0:00:00.000,0:00:02.333 Et vous ne pourriez plus casser ça 0:00:00.000,0:00:05.133 et continuer à l'appeler plomb. Ça n'aurait plus les propriétés du plomb. 0:00:00.000,0:00:05.533 Et juste pour vous donner une idée -- c'est vraiment quelque chose que j'ai du mal 0:00:00.000,0:00:04.200 à imaginer -- c'est que les atomes sont incroyablement petits. 0:00:00.000,0:00:03.933 Vraiment, inimaginablement petits. Par exemple, le carbone. 0:00:00.000,0:00:04.400 Mes cheveux sont fait de carbone. En fait, la plupart de moi-même 0:00:00.000,0:00:01.400 est faite de carbone. 0:00:00.000,0:00:04.466 En fait la plupart de tous les êtres vivants est faite de carbone. 0:00:00.000,0:00:04.666 Et donc si vous preniez mes cheveux, donc mes cheveux sont du carbone. 0:00:00.000,0:00:02.866 Mes cheveux sont principalement du carbone. 0:00:00.000,0:00:04.666 Donc si vous preniez mes cheveux ici -- mes cheveux ne sont pas jaunes 0:00:00.000,0:00:02.400 mais ça contraste bien avec le noir 0:00:00.000,0:00:04.600 Mes cheveux sont noirs, mais si j'avais fait ça vous ne pourriez pas 0:00:00.000,0:00:01.400 les voir à l'écran. 0:00:00.000,0:00:03.933 Mais si vous preniez mon cheveu là et si je vous demandais 0:00:00.000,0:00:03.533 combien d'atomes de carbone de large est mon cheveu ? 0:00:00.000,0:00:04.133 Donc si vous preniez une coupe de mon cheveu, pas la longueur, 0:00:00.000,0:00:07.066 mais la largeur de mon cheveu, et vous disiez : combien d'atomes de carbone de large est-ce que ça fait ? 0:00:00.000,0:00:04.333 Et vous pourriez dire : oh, Sal m'a déjà dit, c'est tout petit, 0:00:00.000,0:00:03.600 donc peut-être qu'il y a mille atomes de carbone ici, 0:00:00.000,0:00:01.866 ou dix-mille, ou cent-mille, 0:00:00.000,0:00:04.266 et je vous dirais : non ! Il y a un million d'atomes de carbone. 0:00:00.000,0:00:05.266 Ou, vous pourriez attacher un million d'atomes de carbone à travers la largeur 0:00:00.000,0:00:01.666 d'un cheveu humain moyen. 0:00:00.000,0:00:03.866 Et bien sûr c'est une approximation, c'est pas exactement 0:00:00.000,0:00:03.533 un million, mais ça donne une idée sur la petitesse 0:00:00.000,0:00:03.133 d'un atome. Vous savez, arrachez-vous un cheveu 0:00:00.000,0:00:04.866 et imaginez qu'on mette un million de choses les unes à coté des autres 0:00:00.000,0:00:04.266 à travers le cheveu, pas dans la longueur, mais dans la largeur 0:00:00.000,0:00:04.266 du cheveu. C'est même difficile de voir la largeur d'un cheveu. 0:00:00.000,0:00:03.000 Et il y aurait un million d'atomes de carbone 0:00:00.000,0:00:01.600 qui seraient en travers. 0:00:00.000,0:00:02.866 Bon, ça serait déjà assez cool en soi -- 0:00:00.000,0:00:02.533 on sait qu'il y a ce composant de base 0:00:00.000,0:00:04.066 du carbone, ce composant de base de n'importe quel élément. 0:00:00.000,0:00:04.066 Mais ce qui est encore mieux c'est que ces composants de base 0:00:00.000,0:00:03.933 sont apparentés entre eux. Un atome de carbone est fait de 0:00:00.000,0:00:02.466 particules encore plus fondamentales. 0:00:00.000,0:00:04.200 Un atome d'or est fait de particules encore plus fondamentales. 0:00:00.000,0:00:03.533 Et ils sont en fait définis par l'arrangement de ces 0:00:00.000,0:00:03.666 particules fondamentales, et si vous changiez le nombre 0:00:00.000,0:00:04.266 de particules fondamentales que vous avez, vous pourriez changer 0:00:00.000,0:00:03.800 les propriétés de cet élément, comment il réagirait, 0:00:00.000,0:00:03.133 ou vous pourriez changer l'élément lui-même. 0:00:00.000,0:00:02.800 Et juste pour comprendre ça un peu mieux, 0:00:00.000,0:00:02.600 parlons de ces éléments fondamentaux. 0:00:00.000,0:00:01.666 Donc vous avez le proton. 0:00:00.000,0:00:03.200 Et le proton est en fait -- le nombre de protons 0:00:00.000,0:00:03.000 dans le noyau de l'atome -- et je vais parler 0:00:00.000,0:00:04.200 du noyau dans une seconde -- c'est ce qui définit l'élément. 0:00:00.000,0:00:02.666 Donc c'est ça qui définit l'élément. 0:00:00.000,0:00:05.066 Quand vous regardez la table périodique des éléments ici, il sont en fait 0:00:00.000,0:00:04.333 écrits par ordre de numéro atomique, et le numéro atomique est 0:00:00.000,0:00:03.533 littéralement le nombre de protons dans l'élément. 0:00:00.000,0:00:03.133 Donc par définition, l'hydrogène a un proton. 0:00:00.000,0:00:03.400 L'hélium a deux protons. Le carbone a six protons. 0:00:00.000,0:00:03.333 On ne peut pas avoir de carbone avec sept protons, 0:00:00.000,0:00:04.866 si c'était le cas, ça serait de l'azote, ça ne serait plus du carbone. 0:00:00.000,0:00:03.466 L'oxygène a huit protons. Si vous ajoutiez un autre 0:00:00.000,0:00:03.000 proton ici, ça ne serait plus de l'oxygène, 0:00:00.000,0:00:03.400 ça serait du fluor. Donc ça définit l'élément. 0:00:00.000,0:00:01.666 Ça définit l'élément. 0:00:00.000,0:00:03.000 Et le numéro atomique, le nombre de protons, 0:00:00.000,0:00:03.800 le nombre de protons -- et rappelez-vous, c'est le nombre 0:00:00.000,0:00:03.000 qui est écrit ici en haut pour chacun de ces 0:00:00.000,0:00:04.000 éléments dans la table périodique -- le nombre de protons 0:00:00.000,0:00:02.000 est égal au numéro atomique. 0:00:00.000,0:00:02.000 Est égal au numéro atomique. 0:00:00.000,0:00:02.600 Et ils mettent ce numéro ici car c'est 0:00:00.000,0:00:03.000 la caractéristique qui définit l'élément. 0:00:00.000,0:00:02.666 Les deux autres composants d'un atome -- 0:00:00.000,0:00:03.866 je pense qu'on peut dire ça comme ça -- sont l'électron 0:00:00.000,0:00:01.000 et le neutron. 0:00:00.000,0:00:04.866 Et le modèle que vous pouvez commencer à construire dans votre tête -- 0:00:00.000,0:00:04.066 et ce modèle, comme on le verra en avançant dans la chimie, 0:00:00.000,0:00:03.133 il va devenir un peu plus abstrait et très dur 0:00:00.000,0:00:03.400 à conceptualiser -- mais une façon de le voir est 0:00:00.000,0:00:03.333 que vous avez les protons et les neutrons qui sont 0:00:00.000,0:00:01.400 le centre de l'atome. 0:00:00.000,0:00:01.933 Ils sont le noyau de l'atome. 0:00:00.000,0:00:03.733 Donc par exemple, le carbone, on le sait, a six protons. 0:00:00.000,0:00:02.666 Donc un, deux, trois, quatre, cinq, six. 0:00:00.000,0:00:04.000 Le carbon 12, qui est une version du carbone, va aussi avoir 0:00:00.000,0:00:01.000 six neutrons. 0:00:00.000,0:00:04.200 Vous pouvez avoir des versions du carbone qui ont un différent 0:00:00.000,0:00:01.266 nombre de neutrons. 0:00:00.000,0:00:04.400 Donc les neutrons peuvent changer, les électrons peuvent changer, 0:00:00.000,0:00:03.066 vous pouvez toujours avoir le même élément. 0:00:00.000,0:00:02.333 Les protons ne peuvent pas changer. 0:00:00.000,0:00:04.000 Vous changez les protons, vous avez un élément différent. 0:00:00.000,0:00:03.266 Donc laissez-moi dessiner un noyau de carbone 12. 0:00:00.000,0:00:02.666 Donc un, deux, trois, quatre, cinq, six. 0:00:00.000,0:00:02.800 Donc ça ici c'est le noyau du carbone 12. 0:00:00.000,0:00:02.666 Et parfois il va être écrit comme ça. 0:00:00.000,0:00:02.866 Et parfois ils vont même écrire le nombre 0:00:00.000,0:00:01.000 de protons. 0:00:00.000,0:00:03.400 Et la raison pour laquelle on l'écrit carbon 12 -- 0:00:00.000,0:00:02.600 vous savez j'ai compté six neutrons -- 0:00:00.000,0:00:04.333 c'est que c'est le total -- vous pourriez le voir comme le nombre 0:00:00.000,0:00:03.133 total de -- une façon de le voir, et on mettra 0:00:00.000,0:00:04.200 un peu plus de nuance par la suite -- c'est que c'est le nombre 0:00:00.000,0:00:03.933 Et ce carbone par définition a un numéro atomique de six, 0:00:00.000,0:00:04.133 mais on peut le réécrire ici juste pour qu'on s'en rappelle. 0:00:00.000,0:00:03.400 Donc au centre de l'atome de carbone on a ce noyau. 0:00:00.000,0:00:03.600 Et le carbone 12 va avoir six protons et six neutrons. 0:00:00.000,0:00:04.133 Une autre version du carbone, le carbone 14, va toujours avoir 0:00:00.000,0:00:02.933 six protons, mais il va avoir huit neutrons. 0:00:00.000,0:00:02.666 Donc le nombre de neutrons peut changer, 0:00:00.000,0:00:01.933 mais c'est du carbone 12 ici. 0:00:00.000,0:00:03.866 Et si le carbone 12 est neutre -- et je vais encore mettre 0:00:00.000,0:00:03.266 s'il est neutre il va aussi avoir six électrons. 0:00:00.000,0:00:02.733 Donc laissez-moi dessiner six électrons. 0:00:00.000,0:00:02.333 Un, deux, trois, quatre, cinq, six. 0:00:00.000,0:00:03.866 Et c'est peut-être la façon première de se représenter 0:00:00.000,0:00:02.266 les relations entre les électrons 0:00:00.000,0:00:04.266 et le noyau -- c'est que vous pouvez imaginer que les électrons 0:00:00.000,0:00:04.066 sont en train de bouger autour, ou vibrer autour de ce noyau. 0:00:00.000,0:00:04.000 Un modèle est que vous pourriez les imaginer comme orbitant 0:00:00.000,0:00:03.133 autour du noyau, mais ce n'est pas très juste. 0:00:00.000,0:00:04.200 Ils n'orbitent pas de la façon dont une planète, par exemple, 0:00:00.000,0:00:01.600 orbite autour du soleil. 0:00:00.000,0:00:02.333 Mais c'est un bon point de départ. 0:00:00.000,0:00:04.466 Une autre façon est qu'ils sont en train de sauter autour du noyau 0:00:00.000,0:00:02.266 ou qu'ils vibrent autour du noyau. 0:00:00.000,0:00:03.266 Et c'est parce la réalité devient très bizarre 0:00:00.000,0:00:03.800 à ce niveau, et on devra en fait en venir à la physique 0:00:00.000,0:00:03.933 quantique pour vraiment comprendre ce que fait l'électron. 0:00:00.000,0:00:03.133 Mais un premier modèle mental est qu'au centre 0:00:00.000,0:00:02.733 de cet atome, de cet atome de carbone 12, 0:00:00.000,0:00:01.266 vous avez ce noyau. 0:00:00.000,0:00:01.933 Vous avez ce noyau juste ici. 0:00:00.000,0:00:03.000 Et ces électrons sautent autour de ce noyau. 0:00:00.000,0:00:04.000 Et la raison pour laquelle ces électrons ne s'écartent pas 0:00:00.000,0:00:03.933 de ce noyau, pourquoi ils sont comme attachés à ce noyau, 0:00:00.000,0:00:04.266 et qu'ils forment une partie de cet atome, c'est que les protons 0:00:00.000,0:00:01.600 ont une charge positive. 0:00:00.000,0:00:04.533 Ont une charge positive, et les électrons ont une charge négative. 0:00:00.000,0:00:02.800 Et c'est une propriété de ces particules 0:00:00.000,0:00:04.600 fondamentales, quand vous commencez à penser à ce qu'est une charge 0:00:00.000,0:00:03.466 fondamentalement, hormis être un terme, ça devient 0:00:00.000,0:00:01.000 assez profond. 0:00:00.000,0:00:01.600 Mais ce que nous savons, 0:00:00.000,0:00:03.200 quand on parle de la force électro-magnétique, 0:00:00.000,0:00:02.866 c'est que les charges opposées s'attirent. 0:00:00.000,0:00:04.266 Donc le meilleur moyen d'y penser c'est : protons et électrons, 0:00:00.000,0:00:02.800 parce qu'ils ont des charges différentes, 0:00:00.000,0:00:01.000 ils s'attirent. 0:00:00.000,0:00:04.133 Les neutrons sont neutres, donc ils restent juste plantés là 0:00:00.000,0:00:03.733 dans le noyau, et ils modifient en fait les propriétés 0:00:00.000,0:00:04.333 à certains niveaux, pour certains atomes de certains éléments. 0:00:00.000,0:00:04.066 Mais la raison pour laquelle les électrons ne s'envolent pas 0:00:00.000,0:00:02.333 tout seuls est qu'il sont attirés. 0:00:00.000,0:00:02.133 Ils sont attirés vers le noyau. 0:00:00.000,0:00:03.666 Et ils ont aussi une vélocité incroyablement haute -- 0:00:00.000,0:00:03.333 c'est même difficile -- on touche encore une fois 0:00:00.000,0:00:04.333 à une partie très bizarre de la physique dès que l'on parle de 0:00:00.000,0:00:03.733 ce que fait vraiment un électron -- mais ça a assez -- 0:00:00.000,0:00:03.400 je pense qu'on peut dire que ça saute autour assez 0:00:00.000,0:00:02.200 pour ne pas tomber dans le noyau, 0:00:00.000,0:00:02.733 je pense que c'est une façon d'y penser. 0:00:00.000,0:00:03.466 Et donc, j'ai parlé du carbone 12 juste ici défini 0:00:00.000,0:00:01.666 par le nombre de protons. 0:00:00.000,0:00:03.400 L'oxygène serait défini comme ayant huit protons. 0:00:00.000,0:00:05.333 Mais encore une fois, les électrons peuvent interagir avec d'autres électrons. 0:00:00.000,0:00:03.200 Ils peuvent être emportés par d'autres atomes. 0:00:00.000,0:00:04.866 Et ça représente en fait beaucoup de notre compréhension de la chimie. 0:00:00.000,0:00:03.200 C'est basé sur combien d'électrons a un atome, 0:00:00.000,0:00:01.733 ou a un certain élément. 0:00:00.000,0:00:02.866 Et comment ces électrons sont configurés, 0:00:00.000,0:00:04.333 et comment les électrons des autres éléments sont configurés, 0:00:00.000,0:00:03.266 ou peut-être d'autres atomes du même élément. 0:00:00.000,0:00:04.066 On peut commencer à prévoir comment un atome d'un élément 0:00:00.000,0:00:03.466 peut réagir avec un autre atome du même élément, 0:00:00.000,0:00:03.866 ou un atome d'un élément -- comment il pourrait réagir, 0:00:00.000,0:00:03.466 ou comment il pourrait s'attacher, ou être attiré, 0:00:00.000,0:00:03.266 ou repousser un autre atome d'un autre élément. 0:00:00.000,0:00:04.133 Donc par exemple, et on va apprendre beaucoup plus à ce sujet 0:00:00.000,0:00:04.800 dans le futur, c'est que c'est possible pour un autre atome quelque part 0:00:00.000,0:00:02.466 d'éjecter un électron d'un carbone, 0:00:00.000,0:00:03.466 juste parce que pour quelque raison -- et on parlera 0:00:00.000,0:00:04.866 de certains atomes neutres de certains éléments qui ont une plus grande 0:00:00.000,0:00:03.733 Donc un, peut-être parmi ceux-là, éjecte un électron 0:00:00.000,0:00:02.800 d'un carbone, et ce carbone va avoir moins 0:00:00.000,0:00:04.066 d'électrons que de protons, donc on va avoir cinq électrons 0:00:00.000,0:00:03.066 Et donc on va avoir une charge nette positive. 0:00:00.000,0:00:04.000 Donc dans ce carbone 12, la première version que j'ai fait, 0:00:00.000,0:00:04.133 J'avais six protons, six électrons, les charges s'annulaient. 0:00:00.000,0:00:03.866 Si je perds un électron, alors je n'ai que 5 de ceux-là, 0:00:00.000,0:00:02.866 et donc j'aurais une charge nette positive. 0:00:00.000,0:00:02.600 Et on parlera beaucoup plus de tout ça 0:00:00.000,0:00:02.533 tout le long de la playlist de chimie, 0:00:00.000,0:00:03.000 mais j'espère que vous avez l'impression que 0:00:00.000,0:00:03.000 ça commence déjà à devenir vraiment cool. 0:00:00.000,0:00:02.933 On arrive déjà à ce composant fondamental 0:00:00.000,0:00:01.066 appelé l'atome. 0:00:00.000,0:00:03.133 Et ce qui est encore mieux est que ce composant 0:00:00.000,0:00:03.800 fondamental est construit avec des composants encore plus 0:00:00.000,0:00:01.000 fondamentaux. 0:00:00.000,0:00:02.666 Et ces choses peuvent être interverties 0:00:00.000,0:00:03.733 pour changer les propriétés d'un atome, ou même aller 0:00:00.000,0:00:03.933 d'un atome d'un élément à un atome d'un autre élément.