L’eau du robinet, l’air, le jus d’orange ou l’eau de mer sont des mélanges. Certains sont homogènes, d’autres non. Savoir les décrire et les séparer est une compétence de base du chimiste.
Objectifs
- Distinguer mélange homogène et mélange hétérogène
- Savoir si deux liquides sont miscibles
- Décrire une dissolution et utiliser le vocabulaire soluté, solvant, solution, saturée
- Savoir que la masse se conserve lors d’une dissolution
- Choisir une technique de séparation adaptée
1. Mélanges homogènes et hétérogènes
Mélange homogène : Mélange dans lequel on ne distingue pas ses constituants à l’œil nu. Exemples : eau sucrée, sirop dilué dans l’eau, air.
Mélange hétérogène : Mélange dans lequel on distingue au moins deux constituants à l’œil nu. Exemples : eau boueuse, eau et huile, jus d’orange avec pulpe.
Deux liquides sont miscibles s’ils forment un mélange homogène (eau et alcool), non miscibles sinon (eau et huile : l’huile, moins dense, reste au-dessus).
2. La dissolution
- Le soluté est l’espèce que l’on dissout (sel, sucre).
- Le solvant est le liquide qui dissout (souvent l’eau).
- La solution est le mélange homogène obtenu.
On ne peut pas dissoudre une quantité illimitée de soluté : au-delà d’une certaine masse, le solide ne se dissout plus et se dépose au fond. La solution est alors saturée. Dans l’eau à 20 °C, on peut dissoudre environ 360 g de sel par litre.
3. La masse se conserve lors d’une dissolution
m(solution) = m(solvant) + m(soluté)
On dissout 15 g de sel dans 200 g d’eau. Quelle est la masse de la solution ?
- m(solution) = 200 + 15
- m(solution) = 215 g
La masse de la solution est 215 g : le sel n’a pas disparu, il est dispersé dans l’eau.
4. Séparer les constituants d’un mélange
| Technique | Principe | Utilisation |
|---|---|---|
| Décantation | On laisse reposer : les particules solides tombent au fond. | Eau boueuse |
| Filtration | Un filtre retient les particules solides. | Rendre limpide un liquide trouble |
| Évaporation | On chauffe : le solvant s’évapore, le soluté reste. | Récupérer le sel de l’eau de mer |
| Distillation | Vaporisation puis liquéfaction. | Séparer les constituants d’un mélange homogène de liquides ou récupérer l’eau pure |
À retenir
- Homogène : constituants indiscernables à l’œil nu ; hétérogène : on en distingue au moins deux.
- Soluté + solvant → solution ; une solution saturée ne peut plus dissoudre de soluté.
- Lors d’une dissolution, la masse se conserve : m(solution) = m(solvant) + m(soluté).
- Décantation et filtration séparent un solide d’un liquide ; la distillation sépare des espèces d’un mélange homogène.
Et maintenant, à toi !
Vérifie que tu as compris avec les exercices, puis révise avec la fiche.