CHAPITRE 5 MELANGES ET CORPS PURS

1. CHAPITRE 5 MELANGES ET CORPS PURS

2. I LES MELANGES 1) Observations • On verse du sirop de menthe dans un premier récipient, on ajoute de l’eau et on mélange. • Qu’observe-t-on ? • L’eau et le sirop se mélangent. • On verse de l’huile alimentaire dans un second récipient, on ajoute du vinaigre et on mélange (on fait une vinaigrette). vinaigrette • Qu’observe-t-on ? • L’huile et le vinaigre ne se mélangent pas.

3. 2) Définitions a) Mélange mélange Un mélange est une substance formée de plusieurs constituants constituants hétérogène Le mélange est hétérogène si on peut distinguer à l’œil nu les différents constituants homogène Le mélange est homogène si on ne peut pas distinguer à l’œil nu les différents constituants homogène La menthe à l’eau est un mélange . La vinaigrette est un mélange . hétérogène

4. b) Corps pur Une substance qui n’est pas un mélange est un corps pur. corps pur L’eau, le sel et le sucre sont des corps purs. L’eau, le sel et le sucre 3) L’eau en bouteille, corps pur ou mélange ? Expérience Versons un peu d’eau d’Evian dans un bécher propre et chauffons jusqu’à évaporation complète.

5. Observation Un dépôt blanchâtre apparait au fond du bécher : C’est le résidu à sec. Interprétation L’eau d’Evian n’est pas pure : elle contient des substances dissoutes. C’est un mélange homogène. (Voir Livre page 75).

6. II SEPARATION DES CONSTITUANTS D’UN MELANGE HETEROGENE • 1) Décantation • On prépare un mélange d’eau et de terre dans un bêcher. • C’est un mélange hétérogène. hétérogène • On agite le mélange et on laisse reposer quelques minutes. On observe la formation progressive d’un dépôt au fond du bécher : c’est la décantation. dépôt décantation • Le liquide qui surnage devient plus clair. Avant Après

7. 2) Filtration On fait passer l’eau boueuse sur du papier filtre. filtre entonnoir support bêcher Le liquide qui coule dans le bêcher est le filtrat : c’est un liquide incolore et homogène. filtrat incolore homogène Dans le filtre on récupère un résidu solide. résidu

8. 3) Floculation • On verse de l’eau boueuse dans deux éprouvettes graduées. • L’une des éprouvettes est laissée telle quelle : décantation simple. • Dans l’autre éprouvette on verse de la soude et on laisse décanter. soude • On observe que la décantation est plus rapide et plus efficace avec la soude rapide efficace • On dit que la soude est un floculant. floculant

9. 4) Application : Traitement de l’eau • Voir sur le site du collège l’animation numéro 10 intitulée « traitement ».

10. III Séparation des constituants d’un mélange homogène 1) Distillation du vin rouge

11. Réfrigérant Vin rouge Vapeurs (gaz) Chauffe-ballon électrique Distillat incolore (liquide) Sortie de l’eau Entrée de l’eau

12. Condensation : Passage de l’état gazeux à l’état liquide Les vapeurs, produites dans le ballon par chauffage, montent et se condensent sur les parois froides du réfrigérant. Le distillat est un liquide incolore, preuve de la séparation des constituants du mélange.

13. 2) Chromatographie des colorants alimentaires Ligne de dépôt 2 cm (règle + crayon à papier) Papier filtre

14. 1: on trace 3 croix sur la ligne de dépôt 2: on écrit R comme rouge, V comme vert et B comme BLEU 3: on dépose une goutte de colorant rouge sur le R, une goutte de colorant vert sur le V et une goutte de colorant bleu sur le B ***** ***** ***** B R V

15. On introduit le papier filtre dans une cuve contenant de l’eau salée ***** ***** ***** B R V Eau salée 1 cm cuve

16. 2 On place le papier filtre dans une cuve contenant un peu d’eau salée… et on attend ! Papier filtre Ligne de dépôt ***** ***** ***** ***** ***** ***** R R V V B B 1 On dépose les colorants sur la ligne de dépôt Eau salée

17. Résultat final ***** ***** ***** R V B Le colorant rouge est un corps pur (1 tache) Le colorant vert est un mélange de jaune et de bleu (2 taches) Le colorant bleu est un corps pur (1 tache)

18. INTERPRÉTATION : L’eau salée, absorbée par le papier filtre, migre vers le haut et entraine avec elle les colorants. Tous les colorants ne migrent pas à la même vitesse. Si le colorant est un corps pur , on observe une seule tache colorée. Si le colorant est un mélange, on observe plusieurs taches colorées.

19. Complément sur les colorants: Sur les emballages alimentaires la présence d’un colorant est indiquée par un code : la lettre E suivie d’un nombre Voici quelques exemples:

20. La chromatographie fut découverte au tout début du 20ème siècle par un botaniste russe

21. Feuilles d’épinard avec solvant Après broyage Liquide obtenu après filtration

22. On verse le « jus d’épinard » Colonne de verre remplie de sable … un peu plus tard

23. Xanthophylles carotènes Chlorophylle a Chlorophylle b Le jus d’épinard est un mélange !