Activité documentaire: mélange ou pas, à
vous de justifier !
En utilisant vos connaissances et les documents,
indiquer si les substances et objets suivants sont des mélanges ou pas.
Justifier.
L'air: c'est un mélange
car il est constitué de dioxygène,de diazote et d'autres gaz.
Un tuyau en cuivre :
c'est un corps pur car il est seulement
constitué de cuivre.
A vous de trouver les
autres !
Ce que je dois
retenir :
- Les mélanges sont constitués d'au moins deux
constituants ou espèces chimiques.
- Un corps pur est constitué d'un SEUL constituant ou espèce
chimique.
- Un mélange aqueux est constitué d'eau et d'espèces chimiques.
II) La décantation et la filtration:
1) SITUATION PROBLÈME
En montagne, un orage a rendu le torrent
très boueux. Les randonneurs qui campent au bord du torrent voudraient
bien se laver un minimum. Heureusement, ils ne se séparent jamais de
leur matériel de chimie ! Comment les campeurs vont-ils faire pour
obtenir une eau plus « propre » ?
2) Expérience n°1 : la décantation
a) Matériels : 2 béchers, de la
terre, de l'eau et un agitateur.
b) Protocole :
• Pour préparer l'eau boueuse, verser
doucement toute l'eau du bécher sur la terre contenue dans le deuxième
bécher.
• A aide de l'agitateur, bien mélanger
l'eau et la terre pendant 30 secondes puis poser l'agitateur sur la
table.
• Attendre un moment tout en observant ce
qu'il se passe dans le bécher. Que constate-t-on ? - Schématiser la
décantation en deux étapes et légender les schémas :
Afficher
le schéma ↓↓
c) Observation:
Progressivement les particules de terre
les plus lourdes se déposent au fond du bécher et cela simplement par la
gravité.
Cliquez une fois sur l'image: un
dépôt apparaît progressivement constitué de terre. La partie supérieure
du mélange s'éclaircit.
Cliquez deux fois sur l'image: la
partie supérieure est plus claire, on voit nettement le dépôt de terre
au fond du bécher.
Remarque: en versant soigneusement la
partie la plus claire de la décantation dans le bécher ( sans la boue),
cette "eau" n'est pas limpide ( " propre " ), il reste des particules
solides.
Comment obtenir un mélange homogène ?
En faisant une FILTRATION.
3) Expérience
n°2 : la filtration :
a) Matériels :
1 flacon, 1 entonnoir, 1 filtre, l'eau de
la décantation dans son bécher
b) Protocole :
- Le montage de la filtration est
schématisé ci-contre.
- Réaliser le montage de la filtration et verser doucement une
partie de l'eau de la décantation dans le filtre.
- Observer ce qu'il se passe. Quel est le rôle du filtre ?
- L'eau filtrée (= le filtrat) est-elle limpide ?
- Compléter le schéma : en rajoutant des
petits points (représentant des particules de terre) dans l'eau du
bécher et dans le filtre, en indiquant « eau + terre » dans le bêcher,
en indiquant « filtrat » au fond du flacon.
Ce que je dois retenir
:
la décantation et la filtration
sont des techniques qui permettent de séparer les
constituants d'un mélange hétérogène .
La filtration permet d'obtenir un mélange
homogène à partir d'un mélange hétérogène .
Cliquer sur l'image
ci-dessous
III - ÉVAPORATION
Une eau minérale est un
liquide parfaitement limpide. Voici ci-contre l'étiquette d'une bouteille
d'eau minérale.
a) Une eau minérale contient - elle que de l'eau ou est-ce un mélange ?
Justifier.
b) l'eau minérale a-t-elle un aspect homogène ou hétérogène ?
Justifier.
Comment récupérer l'eau d'une eau minérale ?
Bien lire l'étiquette, on y indique une température.
Qu'ont-ils fait pour déterminer la masse de résidu sec (sels minéraux) ?
L'eau est un bien précieux ; certaines régions
utilisent de l'eau de mer.
Avec du matériel plus élaboré, voila ce que l'on
peut faire.
Afficher
le schéma ↓↓
N’hésitez pas à
cliquer sur le schéma qui apparaît !
IV Une autre technique de
séparation : la chromatographie sur couche mince (CCM).
Elle utilise une phase stationnaire ( mélange à
étudier) déposée sur une feuille. La phase mobile ( ici de l'eau) est
entraînée par capillarité vers le haut de la feuille et entraîne par la
même occasion avec des vitesses différentes , les différents
constituants du mélange.
Pour simuler une chromatographie : cliquer sur
l'image !
Transformez vous en technicien de laboratoire
(cliquer sur l'image)