Chapitre 6 : Mélange de solides et de liquides dans l’eau Objectifs

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Chapitre 6 : Mélange de solides et de liquides dans l’eau

Objectifs : Regarder si des solides et des liquides se mélangent dans l’eau + utiliser un vocabulaire scientifique adapté.

1/ Peut-on dissoudre ou mélanger n’importe quoi dans l’eau ? A/ TP

Schématise les 6 tubes à essais avant et après avoir laissé reposer.

Qu’y a-t-il dans le tube ?

Eau + sel Eau +

sucre Eau + café Eau +

nouilles Eau + huile Eau +

sirop Eau+ sable Mélange homogène ou

hétérogène ? Homogène Homogène Homogène Hétérogène Hétérogène Homogène hétérogène Matière que l’on essaie de

dissoudre dans l’eau Sel sucre café Non Non Oui non

Liquide dans lequel on

dissout eau eau eau eau eau eau eau

S’agit-il d’une solution ?? Oui Oui Oui sirop

Quand je fais ma potion magique, j’ai besoin de sucre, de café soluble, de nouilles, de sirop de grenadine, d’huile et d’une pincée de sable.

Pour que les supers pouvoirs apparaissent, il faut que tous les ingrédients soient dissouts entièrement.

Mon druide PANORAMIX n’a plus toute sa tête en ce moment. Pourrais-tu vérifier qu’il ne raconte pas des salades ?

Je te donne 6 tubes à essais et les ingrédients.

Vérifie qu’ils se dissolvent bien dans l’eau (tu rempliras les tubes à ¾ d’eau)

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3/ Ecrire, en rouge, après cette feuille collée sur le cahier, les définitions de mélange homogène, mélange hétérogène, soluble, soluté, solvant, solution, dissolution, miscibles.

Mélange homogène: mélange où on ne voit qu’un seul constituant à l’œil nu.

Mélange hétérogène: Mélange où on voit plusieurs constituants à l’œil nu.

Soluble: Qui peut se dissoudre.

Soluté: C’est une substance soluble (qui se dissout) Solvant: C’est le liquide dans lequel on dissout le soluté.

Solution: c’est un solvant + un soluté.

Dissolution: C’est l’action de dissoudre un soluté dans l’eau.

Miscibles: qui peuvent se mélanger.

B/ Bilan du TP

Lorsqu’on met un solide soluble dans l’eau, on parle de dissolution du solide dans l’eau. Certains solides sont insolubles (graviers, terre, sable, nouilles).

Le sel ne fond pas

(il ne passe pas de l’état solide à l’état liquide)

, il se dissout.

Lorsqu’on met un liquide dans l’eau, on parle de miscibilité avec l’eau. Certains liquides sont non- miscibles avec l’eau (exemple : l’huile, l’essence, le white-spirit).

C/ SATURATION

On ne peut pas dissoudre une quantité infinie de sel dans l’eau. Il existe une limite à la dissolution

caractéristique du soluté et du solvant. Cette limite est la

saturation.

La solution est dite saturée. Au-delà, si on ajoute du sel, du sucre ou du sulfate de cuivre, il ne se dissout plus et se dépose au fond du récipient. Pour les gaz, ils vont dans l’air.

2/ Lors d’une dissolution, le soluté disparait-il ?

A/ Démarche d’investigation : Mickey et Donald pas d’accord !

Soluté Solubilité dans l’eau à 20°C

Sulfate de cuivre 220 g

Sel 360 g

Sucre 2000 g

Dioxygène 31 mL

Dioxyde de carbone 880 mL

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Qui a raison ?

Ce que je pense : (à vous de voir…)

Je pense que Donald a raison : le sucre disparait quand on le verse dans le café et que la masse reste inchangée.

Je pense que Mickey a raison : les masses du sucre et du café s’additionnent, le sucre ne disparait pas.

Ce que je vais faire :

Je vais peser le sucre et le café séparément sur une balance.

Puis je vais peser le café sucré ensuite.

Je réalise l’expérience : Ce que j’observe :

J’observe que la masse du café sucré est la somme des masses du café et du sucre.

Conclusion :

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Donald a raison. Le sucre ne disparait pas, il se dissout. Mickey n’allègera pas son sac à dos, il fera la même masse. Lorsqu’on dissout un soluté dans un solvant, la masse de la solution obtenue est :

m solution = m soluté + m solvant

Ici, m

café sucré

= m

sucre

+ m

café

On dit qu’il y a conservation de la masse lors de la dissolution.

B/ Applications (devoir maison)

1/ Lorsqu’on prépare un chocolat au lait avec 25 g de Nesquik® et 250 g de lait, quelle est la masse du chocolat au lait ?

250 + 25 = 275 g

2/ La salinité de l’eau de mer

a/ La salinité de l’eau représente la masse de sel dissoute dans un litre d’eau de mer.

b/ La mer la moins salée est la mer Baltique car elle se situe dans une région froide, où il pleut souvent et où il y a la fonte de neige.

c/ La mer la plus salée est la mer Morte car elle est située dans une région chaude, où il ne pleut pas beaucoup et où l’évaporation est forte.

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3/ Les marais salants

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1/ Il faut que l’évaporation soit la plus rapide possible.

2/ L’eau salée n’est pas saturée : il faut qu’elle se concentre en sel pour voir apparaitre des dépôts de sel.

3/ Une carnelle est un gros tas de sel.

4/ Médicaments

a/ Quel est le solvant ? C’est l’eau.

b/ Quel est le soluté ? C’est le médicament.

5/ Dissolution du sucre

C/ Comment réaliser un sirop à la façon « Marc Verrat » ?

Julie mélange 1 morceau de sucre à 50 mL d’eau (fig.1) et 1 autre morceau de sucre à de l’alcool. Voici- ce qu’elle obtient ?

1/ Quel mélange est homogène ? 2/ Quel mélange est hétérogène ?

3/ Que peut-on dire de la solubilité du sucre dans l’eau ?

4/ Que peut-on dire de la solubilité du sucre dans l’alcool ?

5/ Quelle est la masse de la solution de la fig.1 ?

1/ eau + sucre : mélange homogène 2/ Alcool + sucre : mélange hétérogène

3/ La solubilité du sucre dans l’eau est supérieure à 200 g/L. Elle est grande.

4/ Le sucre n’est pas soluble dans l’alcool (ou très peu)

4/ La masse de la solution sucrée, du fait de la conservation de la masse est : m = 10g + 50 g

= 60 g.

Je suis Marc Verrat, chef cuisinier 3 étoiles au guide Michelin. Je te donne ma recette de sirop froid :

Pour préparer 100 mL de sirop (eau + sucre), Il faut dissoudre 25 g de sucre dans mL d’eau et agiter

Maïté, 0 étoile au guide Michelin, te donne un petit conseil :

« Mon cher ami, il te faut deux éprouvettes au départ :

 Une où tu vas mettre 100 mL d’eau pour préparer le sirop.

 La deuxième éprouvette te servira à préparer le sirop avec l’eau de la première éprouvette.

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1/ Ce que je pense … (R /2)

 Je pense que pour réaliser le sirop, il faut que je mette les 25 g de sucre dans 100 mL d’eau.

Donc je vais mesurer un volume de 100 mL d’eau avec une éprouvette graduée, peser 25 g de sucre avec une balance. Puis je vais tout verser dans un bécher.

 Au contraire je pense que le sucre le volume du sucre et le volume d’eau ne s’ajoutent pas. Il faut donc que je dissolve le sucre entièrement dans un bécher et que j’ajoute de l’eau jusqu’à 100 mL.

2/ Le matériel dont j’ai besoin pour réaliser mon expérience est… (R /1)

Balance, spatule, bécher, 2 éprouvettes graduées, pissette d’eau, sucre, agitateur en verre

3/ Je réalise un schéma légendé des expériences que je vais réaliser. (F /1)

5/ Ce que j’observe... (I /2)

J’observe que le volume d’eau ajouté est de 90 mL.

6/ Ce que je conclus … (C /2)

Je conclus que pour préparer le sirop de Marc Verrat, il a fallu 90 mL d’eau et pas 100 mL comme on pouvait l’imaginer.

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