TP chapitre 4: Identification d’espèces chimiques (suite).
Données :
SOLVANT Formule brute
Masse volumique ρ
en g/mL
Températures de
changement d’état SECURITE
Eau H2O 1,00 Tfusion= 0°C
Tebul=100°C Ethanol C2H5OH 0,79 Tfusion= -114 °C
Tebul= 78°C Cyclohexane C6H12 0,78 Tfusion= 6,5°C
Tebul= 80,8°C Acétone ou
propanone CH3COCH3 0,79 Tfusion= - 95°C Tebul=56°C Dichlorométhane CH2Cl2 1,33 Tfusion= - 95,1°C
Tebul= 40°C
I. MASSE VOLUMIQUE :
1. Rappeler la formule de la masse volumique ρ d’un corps. Si la masse est en g et le volume en mL, préciser l’unité de ρ.
2. En tenant compte des données de sécurité, indiquer les précautions à prendre pour identifier un solvant.
3. Peser l’éprouvette graduée , noter sa masse m en grammes: (sur la copie écrire : 𝒎é𝒑𝒓𝒐𝒖𝒗𝒆𝒕𝒕𝒆 𝒗𝒊𝒅𝒆 = ….).
4. Remplir l’éprouvette graduée jusqu’à la graduation 50 mLavec le liquide inconnu, peser l’éprouvette remplie sur la balance et noter la masse en grammes (sur la copie écrire :𝒎é𝒑𝒓𝒐𝒖𝒗𝒆𝒕𝒕𝒆 𝒂𝒗𝒆𝒄 𝒍𝒊𝒒𝒖𝒊𝒅𝒆= … )
5. Calculer la masse de liquide inconnue : (sur la copie écrire :𝒎𝒍𝒊𝒒𝒖𝒊𝒅𝒆 𝒊𝒏𝒄𝒐𝒏𝒏𝒖= … . . ) 6. Calculer la masse volumique ρ du liquide inconnu (sur la copie, écrire d’abord la formule).
7. Peut-on identifier le liquide inconnu ? Justifier.
II. TEMPERATURE DE CHANGEMENT D’ETAT.
1. Compléter la légende du schéma suivant:
1:
2:
3:
4:
5:
6:
2. Environ 3mL d’un liquide inconnu placés dans un tube à essais ont été refroidis dans un mélange réfrigérant.
Enregistrer l’évolution de la température du liquide lorsque le tube est à nouveau placé à température ambiante.
(durée max : 600s ; intervalle en deux mesures : 5s). Quel changement d’état se produit? 3. Déterminer sur la courbe la température de fusion du liquide .
4. Identifier le liquide inconnu .
L’objectif du TP est d’identifier un liquide inconnu incolore, ce liquide est un des 5 solvants du tableau ci-dessus.
Exercice 1:
Le mercure est un métal dont la température de fusion est de –38,8°C. L’argent a une température de fusion égale à 961,8°C.
1. Compléter les axes ci-derrière en écrivant les valeurs des températures de changement d’état et dans les intervalles l’état physique de l’espèce (solide, liquide ou gazeux).
Exercice 2:
On refroidit une solution en notant sa température toutes les minutes.
On obtient la courbe ci-dessous.
1. Expliquer que la solution étudiée est un mélange, et non un corps pur.
2. La solution est de l’eau salée; tracer –dans le repère ci- contre – l’allure du graphe que l’on aurait obtenu si l’expérience avait été réalisée avec de l’eau uniquement.
3. Nommer et donner les valeurs des températures de changement d’état de l’eau.
2. Déterminer lequel de ces deux métaux est photographié à 20°C sur la photo ci-contre. Justifier en utilisant les axes précédents.
T(°C)
intervalle 1: intervalle 2:
valeur ture : Changement d’état du mercure:
T(°C)
intervalle 1: intervalle 2:
valeur ture : Changement d’état de l’argent :
Exercice 3:
On souhaite, au lycée, déterminer la masse volumique du plomb. On dispose d’un morceau de plomb, d’une éprouvette graduée, d’eau et d’une balance (la balance ne possède pas de bouton «tare») :
0 g
32,4 g
eau
1èreétape : On place l’éprouvette graduée contenant de
l’eau sur la balance. 2èreétape : On rajoute le morceau de plomb dans l’éprouvette graduée contenant l’eau.
323,1 g
L’éprouvette graduée contient l’eau et le morceau de plomb
20,0 mL 45,5 mL
Déterminer la valeur de la masse volumique du plomb, expliquer la démarche (expliquer les calculs).
Exercice 4 :
On appelle saumure une solution d’eau très très salée. Un récipient contient une saumure dont la masse volumique vaut 1160 g/L. La saumure dans le récipient contient 21,8 g de sel et son volume est de 237 mL.
1. Déterminer la masse de la saumure dans le récipient.
2. Déterminer le pourcentage massique en sel pour cette saumure.
