Que montre le test du circuit ?
Pour qu’une ampoule s’allume, le courant doit circuler dans le circuit. Le matériau que tu testes fait partie du circuit. S’il conduit le courant, l’ampoule s’allume. Sinon, aucun courant ne circule et l’ampoule reste éteinte.
Le test ne vérifie qu’une seule propriété : la conductivité électrique. Pour voir où se trouvent les métaux et les non-métaux dans le tableau périodique, lis l’article sur les métaux et les non-métaux.
Pourquoi les métaux conduisent-ils l’électricité ?
Les électrons externes des atomes d’un métal ne sont pas retenus par un seul atome. Ils se déplacent librement dans le métal. Quand le métal est relié à un circuit, ces électrons libres circulent dans un seul sens et forment un courant. Le bois, le caoutchouc et le soufre ont très peu d’électrons libres : aucun courant ne circule donc. Tu peux regarder les électrons libres se déplacer dans le simulateur La mer d’électrons des métaux.
Teste six matériaux dans l’application Nalukh chem
Choisis un matériau et regarde si l’ampoule s’allume. Ce simulateur est inclus dans l’accès complet. Le téléchargement est gratuit, et 2 chapitres et 5 simulateurs sont accessibles sans compte.
Comment utiliser le simulateur ?
- Il y a six boutons de matériaux en bas de l’écran : Fer, Cuivre, Or, Bois, Caoutchouc et Soufre. Le simulateur s’ouvre sur le fer.
- Appuie sur un matériau : il apparaît dans le boîtier en bas du circuit.
- Observe l’ampoule. Si le matériau est un métal, l’ampoule s’allume en jaune et des rayons apparaissent. Si c’est un non-métal, l’ampoule reste pâle.
- Lis le résultat dans le titre. Si l’ampoule s’allume, le mot « métal » apparaît à côté du nom du matériau. Sinon, le mot « non-métal » apparaît.
- Teste les six matériaux et note tes résultats.
Exercices à essayer dans le simulateur
- Prévois le résultat pour chaque matériau avant d’appuyer, puis teste-le. Combien de matériaux allument l’ampoule ? Réponse : trois : le fer, le cuivre et l’or.
- Or et Soufre sont tous deux jaunâtres. Peux-tu les distinguer par la couleur ? Teste-les avec le circuit. Réponse : la couleur ne suffit pas. L’ampoule s’allume pour l’or, mais pas pour le soufre.
- Lequel du bois, du caoutchouc et du soufre est un élément ? Réponse : le soufre. Le bois et le caoutchouc sont des matériaux faits de nombreux composés.
Que ne prouve pas ce test ?
La règle fonctionne pour les six matériaux du simulateur. Mais une ampoule allumée ne veut pas toujours dire que le matériau est un métal.
- Le graphite est une forme du carbone. C’est un non-métal, mais il conduit bien le courant.
- Le silicium est un métalloïde. Il conduit parfois le courant et parfois non : on l’appelle donc un semi-conducteur.
- Les solutions de sels conduisent le courant parce qu’elles contiennent des ions.
C’est pourquoi on vérifie aussi d’autres propriétés pour savoir si un matériau est un métal : s’il est brillant, s’il conduit bien la chaleur et s’il s’aplatit sous le marteau. Tu peux comparer d’autres propriétés que la conductivité dans le simulateur Tester les propriétés des matériaux.
