Partie A: L'eau dans notre environnement. Mélange et corps purs
 


Chapitre 3 :

Mélanges homogènes et corps purs

PLAN DU CHAPITRE

I. L'eau et ses constituants

1. Expérience :

2. À quoi correspond ce dépôt blanc ?

II. Comment obtenir une eau pure ?

1. Réfléchissons un peu !

2. Expérience :

III. La chromatographie ou comment séparer les pigments d'un mélange :

1. Expérience :

2. Observation :

3. Interprétation :

COURS

I. L'eau et ses constituants

Présentation d'une eau minérale par l'enseignant.

Que pouvons nous dire de cette eau ?

Réponse attendue que c'est une eau pure ou un mélange homogène.

Comment pouvons nous faire pour vérifier si c'est une eau pire ou un mélange homogène ?

Réponse attendue, il faut chauffer ou faire des tests.

1. Expérience :

Afin de savoir si une eau minérale est un mélange ou pas, nous allons la chauffer et voir si il reste des dépôts.

a. Manipulations :

•  Dans un bécher, verser un peu d'eau minérale

•  Placer le bécher sur une plaque chauffante et faire chauffer jusqu'à la formation de bulles.

•  Une fois que toute l'eau s'est évaporée, arrêter le chauffage.

•  Retirer le bécher et observer.

b. Observation :

Nous pouvons remarquer la présence d'un dépôt blanc sur les parois du bécher.

c. Conclusion :

La présence du dépôt signifie que l'eau minérale est un mélange d'eau et de substances solides. L'eau minérale est un mélange homogène.

2. À quoi correspond ce dépôt blanc ?

1. Que nous dit l'étiquette de cette eau minérale ?

Qu'il y a plein de composés différents.

2. Est-il possible de faire un lien entre l'étiquette et l'expérience réalisé ?
Si oui, lequel ?

Le dépôt observé dans l'expérience correspond à l'ensemble des constituants présent dans l'eau. Ceux sont des sels minéraux.

Conclusion :

Si on regarde une eau, on peut imaginé que cette eau n'est pas un mélange. Mais une eau qui apparaît homogène peut contenir des substances autres que de l'eau, les sels minéraux.

II. Comment obtenir une eau pure ?

1. Réfléchissons un peu !

Nous savons que l'eau du robinet, ou d'une bouteille d'eau minérale, est constituée de sels minéraux.

Est-il possible de faire de l'eau minérale une eau pure, c'est à dire obtenir une eau qui n'est pas un mélange ?

En t'inspirant de l'expérience réalisée au I., propose une expérience qui permettrait d'obtenir une eau sans sels minéraux.

a. Manipulations proposées :

Chauffage

Mettre une plaque de verre froide (condensation sur la fenêtre etc.)

b. Commentaires :

Comment récupérer le liquide ?

Il faut faire autre chose.

2. Expérience :

Pour obtenir une eau sans minéraux, on réalise une distillation .

a. Manipulations :

•  Dans un ballon, placer de l'eau minérale.

•  Mettre un tube coudé relié à un réfrigérant droit.

•  Au bout du réfrigérant droit, mettre un bécher pour recueillir le liquide. Ce liquide est appelé distillat .

Schéma d'une distillation

b. Observations :

Nous obtenons un liquide qui semble être de l'eau.

Nous avons un dépôt dans le ballon.

c. Remarques :

Comment être sur que nous avons bien de l'eau ?

Comment être sur que nous n'avons un mélange pour le distillat ?

b. Tests à réaliser sur le distillat :

•  Test au sulfate de cuivre anhydre pour savoir si c'est de l'eau, le test est positif, le liquide est bien de l'eau.

•  Réalisation d'une évaporation pour savoir si c'est un mélange. Après évaporation, il n'y a pas de dépôt, le distillat n'est pas un mélange

e. Conclusion :

Le distillat est une eau qui n'est pas un mélange. C'est une eau pure.

 

Conclusions :

•  Une distillation permet de séparer les constituants d'un mélange homogène. Nous récupérons un des constituants sous la forme d'un liquide : le distillat.

•  Après la distillation d'une eau minérale, nous obtenons de l'eau qui ne contient pas de substances, c'est une eau pure, c'est-à-dire un corps purs.

•  Un corps purs est une substance qui n'est pas un mélange.

III. La chromatographie ou comment séparer les pigments d'un mélange :

La chromatographie est une technique de séparation souvent utilisée en chimie pour permettre la séparation des pigments d'une solution colorée.

1. Expérience :

Nous allons chercher à connaître la composition d'un colorant alimentaire. Pour y parvenir, l'expérience se passe en deux étapes :

•  Préparation de la feuille d chromatographie

•  Séparation des pigments

a. Préparation de la feuille :

•  Tracer un trait à 1 cm du bas de la feuille.

•  Déposer sur le trait 1 goutte de chaque colorant.

b. Séparation des pigments :

•  Placer un peu d'eau dans un récipient, il ne faut pas que le niveau d'eau dépasse le trait de 1 cm

•  Mettre le papier au contact de l'eau.

•  Attendre que l'eau migre le long du papier.

2. Observation :

Avant Après

L'eau monte sur le papier et on peut voir la formation de taches de couleurs différentes.

 

3. Interprétation :

En migrant sur le papier l'eau entraîne les couleurs à des vitesses de migration différentes. Ce qui permet de séparer les couleurs présentes dans le colorant alimentaire.

 

Conclusion :

La chromatographie est une technique qui permet de séparer les différents pigments d'un mélange