Au programme de ce chapitre
- I. Corps pur ou mélange ?
- II. Reconnaitre un corps pur au laboratoire
- III. Séparer les constituants d'un mélange
- Savoir-faire
- Exercices types corrigés
- Teste-toi — vrai ou faux ?
- Pièges fréquents et astuces
- À retenir
La définition à retenir
Définition Un corps pur est formé d'une seule sorte de constituant (une seule substance) : l'eau distillée, le sucre (saccharose), le cuivre d'un fil électrique.
Un mélange contient au moins deux corps purs différents : l'eau du robinet (eau + sels minéraux dissous), l'air, le lait, une vinaigrette.
Un mélange contient au moins deux corps purs différents : l'eau du robinet (eau + sels minéraux dissous), l'air, le lait, une vinaigrette.
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Un exemple corrigé
Exemple On chauffe deux liquides incolores. Le liquide A bout et sa température reste bloquée à 100 °C jusqu'à ce qu'il soit entièrement évaporé : c'est probablement de l'eau pure. Le liquide B commence à bouillir vers 101 °C et sa température monte encore pendant l'ébullition : c'est un mélange (de l'eau salée, par exemple).
Lexique
- corps pur
- matière formée d'une seule substance
- mélange homogène
- mélange dont on ne distingue pas les constituants
- palier
- partie horizontale d'un graphique : la température reste constante
- propriété caractéristique
- grandeur mesurable qui permet d'identifier un corps pur
Les erreurs fréquentes à éviter
Piège — homogène ne veut pas dire pur. L'eau salée a l'air uniforme, mais c'est un mélange : elle contient au moins deux substances. Uniforme à l'œil, ce n'est pas la même chose qu'une seule substance.
Piège — un palier à 100 °C n'est pas toujours de l'eau. Un palier signale un corps pur, mais pas lequel. L'éthanol pur, par exemple, présente un palier vers 78 °C. Pour identifier la substance, compare la valeur à un tableau de températures d'ébullition.
Attention Dans la vie courante, « pur » veut dire « sans saleté » : une eau de source « pure » est en réalité un mélange, car elle contient des sels minéraux dissous (regarde l'étiquette d'une bouteille de Spa ou de Chaudfontaine : calcium, magnésium, bicarbonate…). En chimie, seule l'eau distillée est un corps pur.
L'astuce du prof
Astuce. Pour choisir une technique de séparation, demande-toi : « mes constituants sont-ils solides, dissous ou liquides ? » Solide non dissous : filtre. Solide dissous : évaporation. Deux liquides : distillation.
Exercices corrigés
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Exercice 1 — Trier cinq matières
Classe en corps pur, mélange homogène ou mélange hétérogène : le sucre (saccharose), le sirop de menthe, le bronze d'une statue, du sable mouillé, le dihydrogène.
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Corps purs : le sucre (une seule substance) et le dihydrogène. Mélanges homogènes : le sirop de menthe (eau, sucre, arôme dissous) et le bronze (alliage de cuivre et d'étain, uniforme). Mélange hétérogène : le sable mouillé, où l'on distingue grains et eau.
Exercice 2 — Deux liquides chauffés
Deux liquides incolores A et B sont chauffés. On relève la température toutes les minutes, de la minute 0 à la minute 7.
Lequel est un corps pur ? Quelle est sa température d'ébullition ?
| Minute | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A (°C) | 20 | 45 | 70 | 90 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| B (°C) | 20 | 45 | 70 | 92 | 101 | 103 | 105 | 108 |
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Le liquide A présente un palier à 100 °C de la minute 4 à la minute 7 : la température cesse de monter pendant l'ébullition. A est donc un corps pur, probablement de l'eau (ébullition à 100 °C). Pour B, la température continue de monter (101 °C, puis 103, 105, 108 °C) : c'est un mélange.