9:59:59.000,9:59:59.000 Et non seulement elles ont différentes propriétés, 9:59:59.000,9:59:59.000 Nous les humains savons depuis des millénaires, 9:59:59.000,9:59:59.000 affinité pour les électrons que les autres. 9:59:59.000,9:59:59.000 certains types de particules d'air, et suivant le type de particules d'air que vous regardez, 9:59:59.000,9:59:59.000 dans certaines circonstances. Et voilà des photos 9:59:59.000,9:59:59.000 de certaines de ces substances. Celle-ci est du carbone dans sa forme graphite, 9:59:59.000,9:59:59.000 des photos ici -- et je les ai eues de ce site juste ici -- 9:59:59.000,9:59:59.000 elles sont toutes sous leur forme solide, mais on sait aussi 9:59:59.000,9:59:59.000 et six protons. 9:59:59.000,9:59:59.000 juste en regardant notre environnement, 9:59:59.000,9:59:59.000 l'une pourrait réfléchir la lumière d'une certains manière ou ne pas la réfléchir, 9:59:59.000,9:59:59.000 ont tendance à avoir différentes propriétés. 9:59:59.000,9:59:59.000 ou être d'une certaine couleur, ou être liquide à une certaine température, 9:59:59.000,9:59:59.000 ou être un gaz ou un solide. Mais on commence aussi à observer comment elles réagissent entre elles 9:59:59.000,9:59:59.000 qu'il semble y avoir certains types de particules, vous savez, 9:59:59.000,9:59:59.000 total de protons et de neutrons dans son noyau. 9:59:59.000,9:59:59.000 un peu de nuance à ce mot dans une seconde -- 0:00:07.207,0:00:10.333 qu'il y a différentes substances, et ces différentes substances 0:00:31.477,0:00:36.069 celle-ci c'est du plomb, celle-ci de l'or. 0:00:38.719,0:00:41.369 Et toutes celles que j'ai dessinées -- ou dont j'ai montré 0:00:49.338,0:00:52.210 que ce soit du carbone, ou de l'oxygène, ou de l'azote, ils semblent 0:00:55.079,0:00:57.948 avoir différents types de propriétés. Ou il y a d'autres choses 0:00:57.948,0:00:59.425 qui peuvent être liquides ou même si vous augmentez la température assez haut 0:00:59.425,0:01:02.082 sur ces choses, si vous montez la température assez haut sur de l'or ou du plomb, 0:01:05.018,0:01:06.503 vous pourriez obtenir un liquide. Ou si vous brûlez ce carbone, 0:01:09.841,0:01:12.076 vous pouvez le mettre dans un état gazeux, vous pouvez le lacher dans l'atmosphère, 0:01:13.351,0:01:14.702 vous pouvez casser sa structure. 0:01:14.702,0:01:17.271 Donc ce sont des choses que nous avons tous -- que l'humanité 0:01:17.271,0:01:20.585 a observé depuis des millénaires. 0:01:20.585,0:01:22.452 Mais ça mène à une question naturelle, qui était au départ une question 0:01:24.226,0:01:26.405 philosophique, mais maintenant on peut y répondre un peu mieux, 0:01:26.405,0:01:30.898 et cette question est : si vous cassiez ce carbone 0:01:30.898,0:01:33.518 en bouts de plus en plus petits, est-ce qu'il y a un bout le plus petit, 0:01:35.554,0:01:39.867 la plus petite unité de cette chose, de cette substance, 0:01:39.867,0:01:43.166 qui ait encore les propriété du carbone ? 0:01:43.166,0:01:45.256 Et si vous cassiez ça encore un peu plus 0:01:45.256,0:01:48.390 vous perdriez les propriétés du carbone ? 0:01:48.390,0:01:50.354 Et la réponse est : c'est le cas. 0:01:50.354,0:01:52.200 Et donc juste pour avoir notre terminologie, on appelle ces differentes substances, 0:01:56.156,0:01:59.025 ces substances pures qui ont ces propriétés spécifiques à certaines températures, 0:01:59.025,0:02:01.185 et réagissent de certaines façon, on les appelle éléments. 0:02:01.185,0:02:05.291 On les appelle éléments. 0:02:05.291,0:02:08.729 Le carbone est un élément, le plomb est un élément, l'or est un élément. 0:02:08.729,0:02:10.400 Vous pourriez dire que l'eau est un élément, et dans l'histoire, 0:02:10.400,0:02:14.221 les gens ont considéré l'eau comme un élément, mais maintenant on sait 0:02:14.221,0:02:17.892 que l'eau est faite d'éléments plus basiques, 0:02:17.892,0:02:20.405 elle est faite d'oxygène et d'hydrogène, 0:02:20.405,0:02:25.014 et tous nos éléments sont listés ici dans la table périodique des éléments. 0:02:27.758,0:02:29.374 C signifie carbone -- je vais juste sur ceux qui sont 0:02:30.400,0:02:32.379 très important pour l'humanité -- mais petit à petit vous allez probablement 0:02:32.379,0:02:35.502 vous familiariser avec tous ceux-là. 0:02:35.502,0:02:39.148 Ça c'est l'oxygène, ça c'est l'azote, ça c'est le silicone. 0:02:39.148,0:02:42.867 Ça -- "Au" c'est l'or. Ça c'est le plomb. 0:02:42.867,0:02:51.995 Et la plus basique unité de tous ces éléments est l'atome. 0:02:51.995,0:02:54.559 Donc si vous creusiez et que vous preniez 0:02:54.559,0:02:57.079 des bouts de plus en plus petits, vous finiriez par obtenir 0:02:57.079,0:02:59.415 un atome de carbone. 0:02:59.415,0:03:00.755 Faites la même chose ici, vous finiriez par avoir un atome d'or. 0:03:02.536,0:03:03.991 Faites la même chose ici, vous obtiendriez 0:03:03.991,0:03:05.856 un peu de cette petite particule -- faute de meilleur terme -- 0:03:07.758,0:03:09.185 que vous appelleriez un atome de plomb. 0:03:09.185,0:03:11.239 Et vous ne pourriez plus casser ça 0:03:11.239,0:03:13.597 et continuer à l'appeler plomb. Ça n'aurait plus les propriétés du plomb. 0:03:18.330,0:03:21.193 Et juste pour vous donner une idée -- c'est vraiment quelque chose que j'ai du mal 0:03:21.193,0:03:24.040 à imaginer -- c'est que les atomes sont incroyablement petits. 0:03:25.901,0:03:27.555 Vraiment, inimaginablement petits. Par exemple, le carbone. 0:03:27.555,0:03:29.379 Mes cheveux sont fait de carbone. En fait, la plupart de moi-même 0:03:29.379,0:03:31.882 est faite de carbone. 0:03:31.882,0:03:35.912 En fait la plupart de tous les êtres vivants est faite de carbone. 0:03:35.912,0:03:40.533 Et donc si vous preniez mes cheveux, donc mes cheveux sont du carbone. 0:03:40.533,0:03:42.231 Mes cheveux sont principalement du carbone. 0:03:42.231,0:03:43.989 Donc si vous preniez mes cheveux ici -- mes cheveux ne sont pas jaunes 0:03:45.565,0:03:46.766 mais ça contraste bien avec le noir 0:03:46.766,0:03:47.950 Mes cheveux sont noirs, mais si j'avais fait ça vous ne pourriez pas 0:03:47.950,0:03:49.713 les voir à l'écran. 0:03:49.713,0:03:51.970 Mais si vous preniez mon cheveu là et si je vous demandais 0:03:51.970,0:03:55.200 combien d'atomes de carbone de large est mon cheveu ? 0:03:55.200,0:03:58.467 Donc si vous preniez une coupe de mon cheveu, pas la longueur, 0:04:00.361,0:04:03.255 mais la largeur de mon cheveu, et vous disiez : combien d'atomes de carbone de large est-ce que ça fait ? 0:04:03.255,0:04:07.049 Et vous pourriez dire : oh, Sal m'a déjà dit, c'est tout petit, 0:04:07.049,0:04:09.150 donc peut-être qu'il y a mille atomes de carbone ici, 0:04:09.150,0:04:10.484 ou dix-mille, ou cent-mille, 0:04:10.484,0:04:11.788 et je vous dirais : non ! Il y a un million d'atomes de carbone. 0:04:14.249,0:04:17.439 Ou, vous pourriez attacher un million d'atomes de carbone à travers la largeur 0:04:17.439,0:04:20.933 d'un cheveu humain moyen. 0:04:20.933,0:04:22.585 Et bien sûr c'est une approximation, c'est pas exactement 0:04:24.026,0:04:26.605 un million, mais ça donne une idée sur la petitesse 0:04:26.605,0:04:28.441 d'un atome. Vous savez, arrachez-vous un cheveu 0:04:28.441,0:04:30.991 et imaginez qu'on mette un million de choses les unes à coté des autres 0:04:30.991,0:04:33.991 à travers le cheveu, pas dans la longueur, mais dans la largeur 0:04:37.037,0:04:39.175 du cheveu. C'est même difficile de voir la largeur d'un cheveu. 0:04:39.175,0:04:40.718 Et il y aurait un million d'atomes de carbone 0:04:40.718,0:04:42.979 qui seraient en travers. 0:04:42.979,0:04:48.092 Bon, ça serait déjà assez cool en soi -- 0:04:49.026,0:04:51.375 on sait qu'il y a ce composant de base 0:04:51.375,0:04:53.933 du carbone, ce composant de base de n'importe quel élément. 0:04:53.933,0:04:55.952 Mais ce qui est encore mieux c'est que ces composants de base 0:04:55.952,0:04:59.066 sont apparentés entre eux. Un atome de carbone est fait de 0:04:59.066,0:05:02.556 particules encore plus fondamentales. 0:05:02.556,0:05:07.469 Un atome d'or est fait de particules encore plus fondamentales. 0:05:10.445,0:05:12.759 Et ils sont en fait définis par l'arrangement de ces 0:05:12.759,0:05:14.087 particules fondamentales, et si vous changiez le nombre 0:05:14.087,0:05:15.901 de particules fondamentales que vous avez, vous pourriez changer 0:05:15.901,0:05:17.844 les propriétés de cet élément, comment il réagirait, 0:05:18.891,0:05:22.769 ou vous pourriez changer l'élément lui-même. 0:05:22.769,0:05:25.144 Et juste pour comprendre ça un peu mieux, 0:05:25.144,0:05:28.010 parlons de ces éléments fondamentaux. 0:05:28.010,0:05:31.825 Donc vous avez le proton. 0:05:31.825,0:05:35.524 Et le proton est en fait -- le nombre de protons 0:05:38.003,0:05:40.096 dans le noyau de l'atome -- et je vais parler 0:05:40.096,0:05:42.969 du noyau dans une seconde -- c'est ce qui définit l'élément. 0:05:42.969,0:05:45.492 Donc c'est ça qui définit l'élément. 0:05:45.492,0:05:47.333 Quand vous regardez la table périodique des éléments ici, il sont en fait 0:05:50.154,0:05:51.575 écrits par ordre de numéro atomique, et le numéro atomique est 0:05:51.575,0:05:54.667 littéralement le nombre de protons dans l'élément. 0:05:54.667,0:05:58.667 Donc par définition, l'hydrogène a un proton. 0:05:58.667,0:06:02.800 L'hélium a deux protons. Le carbone a six protons. 0:06:02.800,0:06:05.333 On ne peut pas avoir de carbone avec sept protons, 0:06:05.333,0:06:07.172 si c'était le cas, ça serait de l'azote, ça ne serait plus du carbone. 0:06:09.234,0:06:10.589 L'oxygène a huit protons. Si vous ajoutiez un autre 0:06:12.673,0:06:14.050 proton ici, ça ne serait plus de l'oxygène, 0:06:14.050,0:06:18.333 ça serait du fluor. Donc ça définit l'élément. 0:06:18.333,0:06:20.067 Ça définit l'élément. 0:06:20.067,0:06:22.967 Et le numéro atomique, le nombre de protons, 0:06:22.967,0:06:25.447 le nombre de protons -- et rappelez-vous, c'est le nombre 0:06:27.674,0:06:30.116 qui est écrit ici en haut pour chacun de ces 0:06:30.116,0:06:31.529 éléments dans la table périodique -- le nombre de protons 0:06:31.529,0:06:34.133 est égal au numéro atomique. 0:06:34.133,0:06:36.852 Est égal au numéro atomique. 0:06:36.867,0:06:38.861 Et ils mettent ce numéro ici car c'est 0:06:38.861,0:06:42.221 la caractéristique qui définit l'élément. 0:06:42.221,0:06:46.133 Les deux autres composants d'un atome -- 0:06:46.133,0:06:47.702 je pense qu'on peut dire ça comme ça -- sont l'électron 0:06:47.702,0:06:55.123 et le neutron. 0:06:55.123,0:06:57.541 Et le modèle que vous pouvez commencer à construire dans votre tête -- 0:06:57.541,0:07:00.420 et ce modèle, comme on le verra en avançant dans la chimie, 0:07:00.420,0:07:02.833 il va devenir un peu plus abstrait et très dur 0:07:04.821,0:07:06.548 à conceptualiser -- mais une façon de le voir est 0:07:06.548,0:07:08.348 que vous avez les protons et les neutrons qui sont 0:07:08.348,0:07:09.825 le centre de l'atome. 0:07:09.825,0:07:11.600 Ils sont le noyau de l'atome. 0:07:11.600,0:07:14.867 Donc par exemple, le carbone, on le sait, a six protons. 0:07:14.867,0:07:19.067 Donc un, deux, trois, quatre, cinq, six. 0:07:19.067,0:07:22.385 Le carbon 12, qui est une version du carbone, va aussi avoir 0:07:22.385,0:07:24.200 six neutrons. 0:07:24.200,0:07:25.748 Vous pouvez avoir des versions du carbone qui ont un différent 0:07:25.748,0:07:28.021 nombre de neutrons. 0:07:28.021,0:07:30.113 Donc les neutrons peuvent changer, les électrons peuvent changer, 0:07:30.113,0:07:31.733 vous pouvez toujours avoir le même élément. 0:07:31.733,0:07:33.267 Les protons ne peuvent pas changer. 0:07:33.267,0:07:35.905 Vous changez les protons, vous avez un élément différent. 0:07:35.905,0:07:39.200 Donc laissez-moi dessiner un noyau de carbone 12. 0:07:39.200,0:07:43.200 Donc un, deux, trois, quatre, cinq, six. 0:07:43.200,0:07:46.487 Donc ça ici c'est le noyau du carbone 12. 0:07:46.487,0:07:48.333 Et parfois il va être écrit comme ça. 0:07:48.333,0:07:51.132 Et parfois ils vont même écrire le nombre 0:07:51.132,0:07:53.831 de protons. 0:07:53.831,0:07:56.133 Et la raison pour laquelle on l'écrit carbon 12 -- 0:07:56.133,0:07:58.677 vous savez j'ai compté six neutrons -- 0:07:58.677,0:08:00.379 c'est que c'est le total -- vous pourriez le voir comme le nombre 0:08:03.675,0:08:04.741 total de -- une façon de le voir, et on mettra 0:08:04.741,0:08:06.405 un peu plus de nuance par la suite -- c'est que c'est le nombre 0:08:11.844,0:08:15.240 Et ce carbone par définition a un numéro atomique de six, 0:08:15.240,0:08:16.628 mais on peut le réécrire ici juste pour qu'on s'en rappelle. 0:08:18.596,0:08:21.342 Donc au centre de l'atome de carbone on a ce noyau. 0:08:21.342,0:08:24.863 Et le carbone 12 va avoir six protons et six neutrons. 0:08:24.863,0:08:27.495 Une autre version du carbone, le carbone 14, va toujours avoir 0:08:27.495,0:08:30.909 six protons, mais il va avoir huit neutrons. 0:08:30.909,0:08:32.467 Donc le nombre de neutrons peut changer, 0:08:32.467,0:08:34.610 mais c'est du carbone 12 ici. 0:08:34.610,0:08:36.842 Et si le carbone 12 est neutre -- et je vais encore mettre 0:08:40.665,0:08:43.200 s'il est neutre il va aussi avoir six électrons. 0:08:43.200,0:08:45.400 Donc laissez-moi dessiner six électrons. 0:08:45.400,0:08:49.467 Un, deux, trois, quatre, cinq, six. 0:08:49.467,0:08:51.836 Et c'est peut-être la façon première de se représenter 0:08:54.634,0:08:56.892 les relations entre les électrons 0:08:56.892,0:08:58.846 et le noyau -- c'est que vous pouvez imaginer que les électrons 0:08:58.846,0:09:00.835 sont en train de bouger autour, ou vibrer autour de ce noyau. 0:09:02.956,0:09:04.692 Un modèle est que vous pourriez les imaginer comme orbitant 0:09:06.700,0:09:08.000 autour du noyau, mais ce n'est pas très juste. 0:09:08.000,0:09:10.499 Ils n'orbitent pas de la façon dont une planète, par exemple, 0:09:10.499,0:09:11.660 orbite autour du soleil. 0:09:11.660,0:09:13.749 Mais c'est un bon point de départ. 0:09:13.749,0:09:16.267 Une autre façon est qu'ils sont en train de sauter autour du noyau 0:09:16.267,0:09:18.691 ou qu'ils vibrent autour du noyau. 0:09:18.691,0:09:19.956 Et c'est parce la réalité devient très bizarre 0:09:22.073,0:09:23.544 à ce niveau, et on devra en fait en venir à la physique 0:09:23.544,0:09:26.408 quantique pour vraiment comprendre ce que fait l'électron. 0:09:26.408,0:09:29.190 Mais un premier modèle mental est qu'au centre 0:09:29.190,0:09:32.400 de cet atome, de cet atome de carbone 12, 0:09:32.400,0:09:34.067 vous avez ce noyau. 0:09:34.067,0:09:36.644 Vous avez ce noyau juste ici. 0:09:36.644,0:09:40.733 Et ces électrons sautent autour de ce noyau. 0:09:40.733,0:09:43.009 Et la raison pour laquelle ces électrons ne s'écartent pas 0:09:45.135,0:09:47.200 de ce noyau, pourquoi ils sont comme attachés à ce noyau, 0:09:47.200,0:09:49.308 et qu'ils forment une partie de cet atome, c'est que les protons 0:09:49.308,0:09:54.579 ont une charge positive. 0:09:54.579,0:09:57.918 Ont une charge positive, et les électrons ont une charge négative. 0:09:57.918,0:10:02.477 Et c'est une propriété de ces particules 0:10:02.477,0:10:03.620 fondamentales, quand vous commencez à penser à ce qu'est une charge 0:10:03.620,0:10:05.467 fondamentalement, hormis être un terme, ça devient 0:10:05.467,0:10:06.867 assez profond. 0:10:06.867,0:10:08.400 Mais ce que nous savons, 0:10:08.400,0:10:10.697 quand on parle de la force électro-magnétique, 0:10:10.697,0:10:13.146 c'est que les charges opposées s'attirent. 0:10:13.146,0:10:14.959 Donc le meilleur moyen d'y penser c'est : protons et électrons, 0:10:16.546,0:10:18.133 parce qu'ils ont des charges différentes, 0:10:18.133,0:10:20.129 ils s'attirent. 0:10:20.129,0:10:21.457 Les neutrons sont neutres, donc ils restent juste plantés là 0:10:25.088,0:10:28.579 dans le noyau, et ils modifient en fait les propriétés 0:10:28.579,0:10:33.154 à certains niveaux, pour certains atomes de certains éléments. 0:10:33.154,0:10:35.005 Mais la raison pour laquelle les électrons ne s'envolent pas 0:10:36.818,0:10:38.600 tout seuls est qu'il sont attirés. 0:10:38.600,0:10:42.333 Ils sont attirés vers le noyau. 0:10:42.333,0:10:45.067 Et ils ont aussi une vélocité incroyablement haute -- 0:10:45.067,0:10:47.140 c'est même difficile -- on touche encore une fois 0:10:48.446,0:10:51.546 à une partie très bizarre de la physique dès que l'on parle de 0:10:52.570,0:10:54.164 ce que fait vraiment un électron -- mais ça a assez -- 0:10:55.946,0:10:56.842 je pense qu'on peut dire que ça saute autour assez 0:10:57.924,0:11:00.733 pour ne pas tomber dans le noyau, 0:11:00.733,0:11:02.867 je pense que c'est une façon d'y penser. 0:11:02.867,0:11:08.123 Et donc, j'ai parlé du carbone 12 juste ici défini 0:11:08.123,0:11:09.769 par le nombre de protons. 0:11:09.769,0:11:12.403 L'oxygène serait défini comme ayant huit protons. 0:11:12.403,0:11:16.467 Mais encore une fois, les électrons peuvent interagir avec d'autres électrons. 0:11:16.467,0:11:18.650 Ils peuvent être emportés par d'autres atomes. 0:11:18.650,0:11:21.025 Et ça représente en fait beaucoup de notre compréhension de la chimie. 0:11:23.271,0:11:25.995 C'est basé sur combien d'électrons a un atome, 0:11:25.995,0:11:27.600 ou a un certain élément. 0:11:27.600,0:11:29.467 Et comment ces électrons sont configurés, 0:11:29.467,0:11:33.867 et comment les électrons des autres éléments sont configurés, 0:11:33.867,0:11:36.018 ou peut-être d'autres atomes du même élément. 0:11:36.018,0:11:41.267 On peut commencer à prévoir comment un atome d'un élément 0:11:41.267,0:11:43.333 peut réagir avec un autre atome du même élément, 0:11:43.333,0:11:46.733 ou un atome d'un élément -- comment il pourrait réagir, 0:11:46.733,0:11:49.695 ou comment il pourrait s'attacher, ou être attiré, 0:11:49.695,0:11:52.200 ou repousser un autre atome d'un autre élément. 0:11:52.200,0:11:53.420 Donc par exemple, et on va apprendre beaucoup plus à ce sujet 0:11:56.300,0:12:00.144 dans le futur, c'est que c'est possible pour un autre atome quelque part 0:12:00.144,0:12:02.723 d'éjecter un électron d'un carbone, 0:12:02.733,0:12:05.552 juste parce que pour quelque raison -- et on parlera 0:12:10.338,0:12:13.723 de certains atomes neutres de certains éléments qui ont une plus grande 0:12:13.723,0:12:15.218 Donc un, peut-être parmi ceux-là, éjecte un électron 0:12:17.160,0:12:19.230 d'un carbone, et ce carbone va avoir moins 0:12:21.831,0:12:25.138 d'électrons que de protons, donc on va avoir cinq électrons 0:12:25.138,0:12:27.800 Et donc on va avoir une charge nette positive. 0:12:27.800,0:12:30.039 Donc dans ce carbone 12, la première version que j'ai fait, 0:12:30.039,0:12:34.267 J'avais six protons, six électrons, les charges s'annulaient. 0:12:34.267,0:12:36.553 Si je perds un électron, alors je n'ai que 5 de ceux-là, 0:12:36.553,0:12:38.933 et donc j'aurais une charge nette positive. 0:12:38.933,0:12:40.785 Et on parlera beaucoup plus de tout ça 0:12:40.785,0:12:42.867 tout le long de la playlist de chimie, 0:12:42.867,0:12:44.302 mais j'espère que vous avez l'impression que 0:12:44.302,0:12:46.133 ça commence déjà à devenir vraiment cool. 0:12:46.133,0:12:51.800 On arrive déjà à ce composant fondamental 0:12:51.800,0:12:53.118 appelé l'atome. 0:12:53.118,0:12:54.920 Et ce qui est encore mieux est que ce composant 0:12:54.920,0:12:56.759 fondamental est construit avec des composants encore plus 0:12:56.759,0:12:58.667 fondamentaux. 0:12:58.667,0:13:00.867 Et ces choses peuvent être interverties 0:13:00.867,0:13:03.129 pour changer les propriétés d'un atome, ou même aller 0:13:06.044,0:13:09.036 d'un atome d'un élément à un atome d'un autre élément.