Seconde Générale > Physique-Chimie > Constitution et transformations de la matière > Espèces chimiques, corps pur et mélanges

CORPS PURS ET MÉLANGES

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I. Différence entre un mélange homogène et un mélange hétérogène

 

S'il n'est constitué que d'une seule partie, c'est un mélange homogène. Exemple : eau + sirop.

S'il est constitué d'au moins deux parties, c'est un mélange hétérogène. Exemple : eau + huile.

                                  

II. Définition de la composition massique d'un mélange

 

Pour chacun des constituants du mélange, il faut calculer le rapport de la masse du constituant divisée par la masse totale du mélange (à multiplier par 100 pour obtenir cette valeur en pourcentage) : $\dfrac{m}{m_{totale}}$.

Exemple : soit 100g de vinaigre, constitué de 8g d'acide éthanoïque et de 92g d'eau.

Sa composition massique en eau est de $\dfrac{92}{100} = 0,92$ (ou 92 %) et sa composition massique en acide éthanoïque est de $\dfrac{8}{100} = 0,08$ (ou 8 %).

 

III. Définition de la composition volumique d'un mélange

 

Pour chacun des constituants du mélange, il faut calculer le rapport du volume du constituant divisé par le volume total du mélange (à multiplier par 100 pour obtenir cette valeur en pourcentage) : $\dfrac{V}{V_{total}}$.

Exemple : composition de l'air :

78 % de diazote (molécule composée de deux atomes d'azote).

21 % de dioxygène (molécule composée de deux atomes d'oxygène).

1 % d'autres gaz.

 

IV. Définition d'un corps pur

 

Il s'agit d'un volume de matière constitué par une seule espèce chimique.

Exemple : l'eau ($H_{2}O$) peut être un corps pur mais l'eau du robinet ou minérale ne sont cependant pas des corps purs car elles contiennent d'autres espèces à l'intérieur comme des ions (calcium ou magnésium par exemple).

 

Comment peut-on caractériser un corps pur ?

- On peut utiliser la température de changement d'état.

Exemple : la température de fusion de l'eau pure à la pression atmosphérique est de $T_{fus}(H_{2}O) = 0°C$. À l'inverse, si un corps solide inconnu devient liquide à la température de 0°C alors il s'agit d'eau pure.

- On peut utiliser également la masse volumique, définie par le rapport de la masse d'une espèce divisée par le volume qu'elle occupe : $\rho=\frac{m}{V}$, exprimée en $kg.m^{-3}$ ou $kg.L^{-1}$ (en chimie).

Exemple : $\rho(H_{2}O)=1 kg.L^{-1}$ à l'état liquide.

- On peut aussi utiliser un test chimique, mis en oeuvre pour identifier certaines espèces chimiques.

Exemple : test au sulfate de cuivre pour identifier l'eau.