Les 4 éléments
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Version du 30 octobre 2008 à 16:42
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Une histoire de philosophe
Au VIIeme siècle avant Jésus-Christ,un pays sur les bords de la Méditerranée,la Grèce,voyait naître la philosophie. Ses habitants se posaient des questions sur la matière des choses. De quoi est fait le bois? De quoi est fait ce caillou?
Thales, philosophe et scientifique, célèbre pour son théorème de géométrie (théorème de thales), pensait lui que toute chose était faite à partir d'eau. En effet l'eau peut revêtir différentes formes: état liquide, état solide, état gazeux.C'est ce qui l'autorisait à penser que l'eau était l'élément de base de la nature. L'eau, principe premier de tout ce qui nous environne? Non, cette explication ne convenait pas à d'autres philosophes qui se sont mis alors à chercher.
Quelques années plus tard Anaximène va dire que le plus petit élément qui forme toute chose est l'air.Il pensait que l'air s'échauffait et se transformait en feu en se raréfiant et qu'il se refroidissait et se solidifiait en se condensant. Mais non plus ce principe premier ne satisfaisait pas tout le monde.
En 540 av JC, Héraclite viendra proposer le feu comme principe premier. Mais les hommes, n'étant satisfait que par ce qui est vrai, continuèrent à approfondir cette question.
C'est alors Empédocle, s'inspira des philosophes précédents et observa dans la nature la présence nécessaire de QUATRE ELEMENTS: L'Air, le Feu, L'Eau et la Terre.
Parallèlement à Empédocle, Leucippe de Millet développait la théorie de l'atomisme. La matière serait formé d'un agencement d'atomes, ceux-ci étant une particule unique.Mais pendant un certain temps c'est la théorie des 4 éléments qui va prédominer.
Mais comment mettre en évidence l'obsolescence de la théorie des 4 Eléments?
Les 4 éléments
L'air
- Nom de l'expérience 1.1 : description de ce qu'elle montre. ... Lien vers la vidéo
- Nom de l'expérience 1.2 : description de ce qu'elle montre. ... Lien vers la vidéo
- Nom de l'expérience 1. ... : description de ce qu'elle montre. ... Lien vers la vidéo
Le feu
La découverte du feu
La plus ancienne trace de domestication du feu par l’homme a été découverte à Zhoukoudian en Chine et elle date d’environ 400000 ans. Bien sûr, d’autres traces plus anciennes de combustion ont été recensées notamment en Afrique mais on pense que celles-ci relevaient plutôt d’incendies naturels et non pas de foyers entretenus par l’homme. La maitrise du feu a occupé une place importante dans l’évolution de l’espèce humaine car c’est une des premières preuves d’existence de l’humanité.
Pourquoi l’Homme a-t-il utilisé le feu ?
On peut retrouver des traces de foyers mais rien ne dit dans quels buts ils ont été faits. On a tout de même des idées plutôt cohérentes à ce sujet. En effet, trois raisons importantes ont certainement poussé l’homme à utiliser le feu :
- Se réchauffer :
Diverses traces de foyers entretenus ont été retrouvées à l’entrée de grottes, cela permettait surement de se réchauffer durant les périodes de froid ainsi que pendant les nuits fraiches.
- Se protéger :
L’homme étant le seul animal à maitriser le feu, le simple fait de brandir une torche enflammée devait pouvoir effrayer les animaux et les faire fuir. De la même façon, regroupée autour d’un feu, la tribu était plus sécurisée. Le feu a aussi joué un rôle au niveau de la conception des armes en les rendant plus dangereuses.
- Cuire les aliments :
On ne sait pas vraiment comment nos ancêtres ont découvert la cuisson des aliments mais plutôt les bienfaits qu’ils en ont obtenus : Mastication plus facile, meilleur goût et meilleure digestion des aliments.
Comment faisait-il du feu ?
Gare aux idées reçues, le fait de taper un silex contre un autre n'a jamais allumer le moindre feu. En revanche, on a recensé deux techniques utilisées pour allumer un feu :
- La percussion :
Il s’agit de taper un silex contre un minerai de fer et d’orienter les étincelles produites vers un initiateur (un champignon ou un végétal). Ces étincelles durent environ deux secondes, temps pendant lequel on place des brindilles ou des herbes sèches.
- La friction :
Pour cette technique, on utilise un morceau de bois que l’on frotte assez vite sur un autre jusqu’à obtenir de la sciure échauffée. Au contact de l’air apparaissent des braises que l’on alimente avec des brindilles.
Expérience: L'extincteur sans eau
L'eau
- Où trouve -t- on de l’eau ?
L’eau est présente partout sur terre, on la trouve dans les océans et dans les rivières. On estime que la terre est composée de 70% d’eau.
On trouve également de l’eau dans notre sang et dans nos muscles. Le corps humains est constitué de 60% d’eau.
- L’eau est elle un élément ?
Le chimiste français Lavoisier (1743-1786) est le premier à s’intéresser à la composition de l’eau. Il a réussit a décomposé l’eau en faisant passer la vapeur d’eau sur du fer très chaud. Cette expérience s’appelle la thermolyse. Il prouva que la vapeur d’eau se transformait en dioxygène et dihydrogène à très haute température (750 °C). L’eau est donc constituée de deux éléments le dioxygène et le dihydrogène.
- La décomposition de l’eau
L’expérience de Lavoisier montre que pour décomposer l’eau il faut lui apporter de l’énergie.
On a donc la formule :
On peut décomposer l’eau en utilisant l’électricité. Cette expérience s’appelle l’Electrolyse de l'eau.
La Terre
- Nom de l'expérience 3.1 : description de ce qu'elle montre. ... Lien vers la vidéo
- Nom de l'expérience 3.2 : description de ce qu'elle montre. ... Lien vers la vidéo
- Nom de l'expérience 3. ... : description de ce qu'elle montre. ... Lien vers la vidéo
Conclusion
Le tableau de Mendeleïev
Avec la découverte de nombreux composés chimiques, Mendeleïev se demanda comment on pourrait organiser ces éléments que l'on découvrait: l'oxygène, le dihydrogène, le carbonne,... Il se rendit compte que certaines propriétés des éléments étaient liés avec la masse atomique. C'est ce qui donna lieu lieu à la classification des éléments dans un tableau de cinq colonnes de dix-huit éléments.
Mais en 1913, des chimistes décidèrent de classer plutôt selon le numéro atomique (nombre de protons de l'élément).
D'où le [tableau périodique des éléments]. Eléments avec lesquels on peut former toutes la matière connus.
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