LA MATIERE : MELANGES ET SOLUTIONS

INTRODUCTION

PLAN I- Mélanges homogènes et hétérogènes A- Définitions B- Mélanges liquides / liquides C- Mélanges liquides / solides D- Mélanges liquides / gaz II- Séparation des constituants d’un mélange A- Filtration B- Décantation C- Evaporation D- Distillation III- Solutions

Mélange: Un mélange est une association de deux ou plusieurs substances solides, liquides ou gazeuses qui n'interagissent pas chimiquement. Le résultat de l'opération est une préparation aussi appelée mélange. Les substances mélangées sont étroitement juxtaposées dans un même espace, chacune gardant ses propriétés physiques et chimiques; les éléments mélangés peuvent être séparés de nouveau par l’action d’une force physique. http://fr.wikipedia.org/wiki/Mélange Solutions:Une solution est un liquide contenant des espèces sous forme dispersée (ions ou molécules solvatées) ; le liquide est le solvant, les espèces dissoutes sont les solutés

I- MELANGES HOMOGENES / MELANGES HETEROGENES A- Définitions: Mélanges homogènes: Un mélange est homogène lorsque l’on ne distingue plus ses différents constituants. On peut considérer que l’on a un produit unique. Mélanges hétérogènes: Un mélange est hétérogène lorsque l’on peut distinguer ses différents constituants.

Lorsque deux liquides ne sont pas miscibles entre eux, le moins dense L’eau peut former des mélanges homogènes avec des solides, des liquides ou des gaz. Deux liquides formant un mélange homogène sont dits miscibles entre eux. Lorsque deux liquides ne sont pas miscibles entre eux, le moins dense se situe au-dessus du plus dense. Si l’on agite un mélange hétérogène, les constituants se dispersent en petites gouttes: on obtient une émulsion.

QUELQUES EXPERIENCES: B- Les mélanges liquides/ liquides eau + encre Source: Photos personnelles

huile + vinaigre Source: Photos personnelles

liquide vaisselle + lessive Source: Photo personnelle

C- Les mélanges liquides/ solides eau + sucre Source: Photos personnelles

eau + sable Source: Photo personnelle

D- Les mélanges liquides/ gaz Grâce à l’expérience effectuée en classe, nous avons pu constater que les liquides et les gaz se mélangent. Ils sont donc miscibles entre eux et forment alors un mélange homogène.

OUI OUI OUI OUI OUI OUI OUI OUI OUI OUI Eau / Vinaigre Eau / Huile Constituant Mélange Eau / Vinaigre Eau / Huile Eau / Sel Eau / Sable Mélange liquide / gaz Homogène OUI OUI OUI Hétérogène OUI OUI Constituants miscibles OUI OUI Constituants non-miscibles OUI Soluble OUI Non- Soluble OUI

II- Séparation des constituants d’un mélange : Plusieurs procédés sont utilisables selon la nature des mélanges. A- Filtration : Passage d’un fluide à travers un filtre qui arrête les particules solides.

B- Décantation : Débarrasser un liquide de ses impuretés en les laissant se déposer au fond d’un récipient. Les substances les plus denses vont se déposer au fond du récipient et les moins denses vont se retrouver en surface. On parle aussi de décantation que si au moins une des matières est un liquide. Source: Sciences expérimentales et technologie, cycle 3, Hachette

Transformer sans ébullition un liquide en vapeur. C- Evaporation : Transformer sans ébullition un liquide en vapeur. L'eau s'évapore en effet à toute température. Quand on parle d'évaporation, on entend le passage de l'état liquide à l'état de vapeur (d'eau) : On dit souvent que le sucre et le sel fondent dans l’eau. En réalité, ils se dissolvent. Source: Sciences expérimentales et technologie, cycle 3, Hachette

D- Distillation : La distillation est un procédé qui remonte à la fin du Moyen Àge. C’est un procédé de séparation de substances, mélangées sous forme liquide. Elle consiste à porter le mélange à ébullition et à recueillir une fraction légère appelée distillat, et une fraction lourde appelée résidu. La distillation est liée à l’invention de l’alambic par les Arabes, au XIIe siècle.

dessin d’un alambic

Schéma d’un alambic

Photo d’un alambic servant à la distillation pour l’eau de vie

Distillerie d’eau de vie en Afrique du Sud

CONCLUSION

Source: Sciences expérimentales et technologie, cycle 3, Hachette