fin de la relecture de la sous-partie la-matiere
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5458260393
@ -449,13 +449,13 @@ Dans le cas de la figure~\vref{fig:dilation_gaz}, par contre c'est le contraire,
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\textbf{Certaines matières sont naturellement aimantées. Elles ont la propriété d'attirer les objets contenant du fer.}
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\textbf{Un aimant possède 2 extrémités appelées pôle Nord et pôle Sud.} Lorsqu'on approche 2 pôles différents (1 N et 1 S) alors les 2 aimants sont attirés l'un vers l'autre. Si par contre on approche 2 aimants par le même pôle (2 fois le N ou 2 fois le S) alors les deux aimants se repoussent, c'est ce qui est montré dans le dessin suivant :
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\textbf{Un aimant possède deux extrémités appelées pôle Nord et pôle Sud.} Lorsqu'on approche deux pôles différents (un nord et un sud), alors les deux aimants sont attirés l'un vers l'autre. Si par contre on approche deux aimants par le même pôle (deux pôles nord ou deux pôles sud), alors les deux aimants se repoussent, c'est ce qui est montré sur la figure~\vref{fig:magnetisme}.
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\begin{figure}[H]
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\begin{center}
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\label{aimants-actions}
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\includegraphics[scale=0.5]{aimants.png}
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\caption{Attractions et répulsions magnétiques}
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\caption{\label{fig:magnetisme}Attractions et répulsions magnétiques}
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\end{center}
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\end{figure}
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@ -463,7 +463,7 @@ Dans le cas de la figure~\vref{fig:dilation_gaz}, par contre c'est le contraire,
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\subsection{Les propriétés de conductivité électrique}
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\textbf{Certaines substances laissent passer le courant électrique, elles sont conductrices de courant.} Dans l'image qui suit, la substance (rectangle gris tenu par les deux pinces que sont les rectangles blanc) laisse passer le courant ou le bloque. L’ampèremètre placé en bas (cercle avec le A) indiquera l'intensité du courant électrique. (voir le chapitre correspondant).
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\textbf{Certaines substances laissent passer le courant électrique, elles sont conductrices de courant.} Dans la figure~\vref{fig:test_conductivite}, la substance (rectangle gris tenu par les deux pinces que sont les rectangles blancs) laisse passer le courant ou le bloque. L’ampèremètre placé en bas (cercle avec le A) indiquera l'intensité du courant électrique (voir le chapitre~\vref{chap:circuits_electriques}).
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Si l'objet est conducteur alors l’ampèremètre indiquera une valeur non-nulle. Si par contre l'objet est isolant alors l’ampèremètre indiquera 0 A (zéro ampère, valeur nulle).
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@ -471,36 +471,38 @@ Si l'objet est conducteur alors l’ampèremètre indiquera une valeur non-nulle
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\begin{center}
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\label{exp-conductivite}
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\includegraphics[scale=0.5]{exp-conductivite.png}
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\caption{Schéma d'expérience de test de conductivité.}
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\caption{\label{fig:test_conductivite}Schéma d'expérience de test de conductivité.}
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\end{center}
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\end{figure}
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Voici un tableau qui donne quelques exemples de matériaux et leur conductivité (ou leur non-conductivité) :
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Le tableau~\vref{tab:conductivite_electrique} donne quelques exemples de matériaux et leur conductivité (ou leur non-conductivité) :
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\begin{table}[H]
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\begin{center}
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\label{tab-result-conduc}
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\begin{tabular}{ l | l l l l l }
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Matière testée & Métal & Vraie mine crayon & Plastique & Papier & Tissus \\
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\hline
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\renewcommand*{\arraystretch}{1.5}
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\begin{tabular}{|l|l|l|l|l|l|}
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\hline\
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\textbf{Matière testée} & \textbf{Métal} & \textbf{Vraie mine crayon} & \textbf{Plastique} & \textbf{Papier} & \textbf{Tissus} \\
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\hline\hline
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État de la lampe & Allumée & Allumée & Éteinte & Éteinte & Éteinte \\
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Valeur sur l'ampèremètre & ${ \neq }$ 0 & ${ \neq }$ 0 & 0 & 0 & 0 \\
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\hline
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\end{tabular}
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\caption{Quelques exemples de matériaux à l'épreuve de la conductivité électrique}
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\caption{\label{tab:conductivite_electrique}Quelques exemples de matériaux à l'épreuve de la conductivité électrique}
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\end{center}
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\end{table}
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Notez que certains liquides peuvent aussi conduire pour certains le courant électrique, principalement des solutions ioniques. (voir la section traitant de ce sujet).
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Notez que certains liquides peuvent aussi conduire le courant électrique, principalement des solutions ioniques. (voir la section~\vref{sec:ions}).
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\begin{quote}
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\textbf{Un isolant : Un objet est isolant s'il empêche le courant électrique de passer.}
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\textbf{Isolant : objet qui empêche le courant électrique de passer.}
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\linebreak
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\textbf{Un conducteur : Un objet est conducteur s'il laisse le courant électrique passer.}
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\textbf{Conducteur : objet qui laisse le courant électrique passer.}
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\end{quote}
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\subsection{Les propriétés électriques}
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Certaines substances sont naturellement chargées électriquement, elles ont une \textit{charge électrique} qui existera tant que la substance n'a pas été déchargée (par contact avec autre chose). cela vous arrive parfois de vous charger électriquement (lorsque vous avez chaud dans un pull en laine et que vous le frottez contre le tissus en plastique d'un revêtement intérieur d'une voiture par exemple). Un contact avec un objet de charge différente transfère une partie de la charge pour que les deux objets soient chargés de la même façon provoquant une décharge électrique au point de contact qui peut être douloureuse (pour reprendre l'exemple : en sortant vous touchez la portière en métal du véhicule, boum vous prenez une décharge). \textit{cela n'a rien à voir avec l'expression "prendre un coup de jus" qui correspond à une électrisation car dans le cas de la voiture vous portez la charge et dans le "prendre un coup de jus" vous la recevez.}
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\sloppy
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Certaines substances sont naturellement chargées électriquement, elles ont une \textit{charge électrique} qui existera tant que la substance n'a pas été déchargée (par contact avec autre chose). Cela vous arrive parfois de vous charger électriquement (lorsque vous avez chaud dans un pull en laine et que vous le frottez contre le tissus en plastique d'un revêtement intérieur d'une voiture par exemple). Un contact avec un objet de charge différente transfère une partie de la charge pour que les deux objets soient chargés de la même façon, provoquant une décharge électrique au point de contact qui peut être douloureuse (pour reprendre l'exemple : en sortant vous touchez la portière en métal du véhicule, boum vous prenez une décharge). \textit{Cela n'a rien à voir avec l'expression «~prendre un coup de jus~» qui correspond à une électrisation car dans le cas de la voiture, vous portez la charge, et dans le «~prendre un coup de jus~» vous la recevez.}
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Notez que cette propriété est différente de celle du paragraphe précédent sur la conductivité électrique.
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@ -516,66 +518,71 @@ Notez que cette propriété est différente de celle du paragraphe précédent s
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\caption{Une expérience de conductivité avec une bille, une bougie et de la cire.}
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\end{figure}
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Le tableau suivant reprend quelques valeurs mesurées en classe par les élèves de 6eme lors de cette année scolaire :
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Le tableau~\vref{tab:conductivite_thermique} reprend quelques valeurs mesurées en classe par les élèves de 6\ieme{} lors de cette année scolaire :
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\begin{table}[H]
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\begin{center}
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\label{tab-result-condu-therm}
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\begin{tabular}{ l | l l l l l }
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matière testée & cuivre & zinc & aluminium & fer & verre \\
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\renewcommand*{\arraystretch}{1.5}
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\begin{tabular}{| l | l |l |l |l |l |}
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\hline
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matière testée & cuivre & zinc & aluminium & fer & verre \\
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\hline\hline
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temps pour fondre \linebreak la cire & 40 s & 73 s & 38 s & 141 s & ${ > }$ 5 min : résultat négatif. \\
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\hline
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\end{tabular}
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\caption{Quelques mesures de la conductivité thermique vue au cycle 3}
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\caption{\label{tab:conductivite_thermique}Quelques mesures de la conductivité thermique vue au cycle 3}
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\end{center}
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\end{table}
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\subsection{Les propriétés acido-basiques : le pH}
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Certaines substances contiennent un ion appelé ion hydrogène (ou aussi ion hydronium) dont la formule chimique est ${ {H}^{+} }$ ( ou ${ {H}_{3}{O}^{+} }$ ). Ces substances sont appelées Acides, c'est une de leurs propriétés. Il existe un autre ion appelé hydroxyde ${{HO}^{\--}}$ qui a des propriétés similaires mais qui sera appelé ion basique. Une forte concentration de l'un ou de l'autre de ces ions rend la solution dangereuse. Ces deux ions ont la particularité de s'annuler mais \underline{attention car cela produit beaucoup de chaleur} :
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Certaines substances contiennent un ion appelé ion hydrogène (ou aussi ion hydronium) dont la formule chimique est \chemform{H^+} (ou \chemform{H_3O^+}). Ces substances sont appelées Acides, c'est une de leurs propriétés. Il existe un autre ion appelé hydroxyde \chemform{OH^-} qui a des propriétés similaires mais qui sera appelé ion basique. Une forte concentration de l'un ou de l'autre de ces ions rend la solution dangereuse. Ces deux ions ont la particularité de s'annuler mais \textbf{attention car cela produit beaucoup de chaleur} :
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\begin{equation*}
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\begin{split}
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{ {H}_{3}{O}^{+} } \quad + \quad \quad {{HO}^{\--}} \quad \quad & \rightarrow \quad { {2} \ {H}_{2}{O} } \\
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ion \ hydronium + ion \ hydroxyde & \rightarrow \quad eau
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\end{split}
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\end{equation*}
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\[
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\chemical{H_3O^+}{ion~hydronium} \chemical{+} \chemical{HO^-}{ion~hydroxyde}
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\chemical{->}{}{}
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\chemical{2H_2O}{eau}
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\]
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Le pH n'a pas d'unité, lorsque la substance acide ou basique est dissout dans de l'eau, alors son pH, à une température autour de 25 ${^{\circ}}$C alors on aura la propriété suivante pour le pH :
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Le pH n'a pas d'unité. Lorsque la substance acide ou basique est dissoute dans de l'eau, alors son pH, à une température autour de \SI{25}{\degreeCelsius}, alors on aura la propriété suivante pour le pH :
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\begin{itemize}
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\item Si le pH est inférieur à 7, alors la solution est acide et contient beaucoup d'ions ${{H}_{3}{O}^{+}}$ ;
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\item Si le pH est égal à 7, alors il y a autant d'ions ${{H}_{3}{O}^{+}}$ que d'ions ${{HO}^{-}}$ ;
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\item Si le pH est supérieur à 7, alors la solution est basique et contient beaucoup d'ions ${{HO}^{-}}$ ;
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\item Si le pH est inférieur à 7, alors la solution est acide et contient beaucoup d'ions \chemform{H_3O^+} ;
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\item Si le pH est égal à 7, alors il y a autant d'ions \chemform{H_3O^+} que d'ions \chemform{OH^-} ;
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\item Si le pH est supérieur à 7, alors la solution est basique et contient beaucoup d'ions \chemform{OH^-} ;
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\end{itemize}
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L'image qui suit résume tout ceci, la solution ne présente aucun danger acidobasique à ${ {pH} = {7} }$ mais plus on s'approche de 0 et plus c'est dangereux, idem en s'approchant de 14. \textbf{Attention : \underline{Le pH n'est pas une unité linéaire} : passer de ${ {pH} = {7} }$ à ${ {pH} = {6} }$ veut dire qu'on est 10 fois plus acide mais passer de ${ {pH} = {7} }$ à ${ {pH} = {4} }$ signifie qu'on est 1000 fois plus acide !}
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La figure~\vref{fig:echelle_ph} résume tout ceci, la solution ne présente aucun danger acidobasique à $\text{pH} = 7$ mais plus on s'approche de 0 et plus c'est dangereux, idem en s'approchant de 14.
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\textbf{Attention, le pH n'est pas une unité linéaire : passer de $\text{pH} = 7$ à $\text{pH} = 6$ veut dire qu'on est 10 fois plus acide, mais passer de $\text{pH} =7$ à $\text{pH} = 4$ signifie qu'on est 1000 fois plus acide !}
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\begin{figure}[H]
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\begin{center}
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\label{img-echelle-ph}
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\includegraphics[scale=0.5]{echelle-ph.png}
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\caption{l'échelle de pH dans une solution aqueuse à 25\ensuremath{^{\circ}}C}
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\caption{\label{fig:echelle_ph}l'échelle de pH dans une solution aqueuse à \SI{25}{\degreeCelsius}}
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\end{center}
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\end{figure}
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Les couleurs du dessin $ \uparrow $ sont celles habituelles du disque des couleurs livré avec le papier pH utilisé lors des expériences en cours, ce papier pH peut prendre chacune de ces couleurs. Quant au tableau $ \downarrow $ il donne le pH approximatif de différentes substances de la vie courante.
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Les couleurs du dessin de la figure~\vref{fig:echelle_ph} sont celles habituelles du disque des couleurs livré avec le papier pH utilisé lors des expériences en cours. Ce papier pH peut prendre chacune de ces couleurs. Quant au tableau~\vref{tab:exemples_ph}, il donne le pH approximatif de différentes substances de la vie courante.
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\begin{table}[H]
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\begin{center}
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\label{tab-ex-ph}
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\begin{tabular}{| c c || c c | }
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\renewcommand*{\arraystretch}{1.5}
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\begin{tabular}{| c | c || c | c | }
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nom de la substance & pH & nom de la substance & pH \\
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\textbf{nom de la substance} & \textbf{pH} & \textbf{nom de la substance} & \textbf{pH} \\
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Vinaigre & 2 & xxxx cola & 2,1 \\
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Jus de citron & 3,5 & Jus de tomate & 4 \\
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Eau de Perrier & 6,1 & Eau de Volvic & 7 \\
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Shampooing pour nourrissons & 7 & Eau d'evian & 7,4 \\
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Shampooing pour nourrissons & 7 & Eau d'Évian & 7,4 \\
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Eau de St-Yorre & 7,9 & Eau de mer & 8,3 \\
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Eau de Javel & 12,7 & Lessive de soude & 14 \\
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\hline
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\end{tabular}
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\caption{Quelques exemples de liquides et leur pH.}
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\caption{\label{tab:exemples_ph}Quelques exemples de liquides et leur pH.}
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\end{center}
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\end{table}
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