Chimie Organisation et Transformations de la Matière #4
Attendus de fin de cycle Décrire la constitution et les états de la matière
+ info
Chapitre OTM4 L'eau et les mélanges
L'eau est indispensable à la vie. Comment identifier l'eau et caractériser les substances dissoutes qu'elle contient ?
démarrer >
Index
Activités 3&4
Activités 1&2
Les activités expérimentales ou documentaires réalisées en classe, les bilans à recopier et à apprendre avec les notions-clés du chapitre
Bilan 3
Bilan 4
Bilan 1
Bilan 2
1. Mélanges de liquides avec l'eau
- Certains liquides (par exemple, l’alcool et les sirops) forment un mélange homogène avec l’eau : on ne distingue pas les constituants à l’oeil nu. Ces liquides sont miscibles avec l’eau.
- D’autres liquides (par exemple, l’huile et le pétrole) forment un mélange hétérogène avec l’eau : après agitation et repos, on distingue deux constituants à l’oeil nu. Ces liquides sont non miscibles avec l’eau.
Activités 1&2
⌚🧪 Mélanges homogène et hétérogène
Video
Cette vidéo flash explique quelle est la différence entre un mélange homogène et un mélange hétérogène. Des exemples sont donnés pour faciliter la compréhension.
⌚🧪 Qu'est-ce que la miscibilité ?
Physique-chimie ‖ Collège
Video
Cette vidéo flash aborde la notion de miscibilité et propose quelques exemples pour bien l'assimiler.
2. Dissolution de solides dans l'eau
- Certains solides (par exemple, le sel et le sucre) peuvent se dissoudre dans l’eau : ces solides sont solubles dans l’eau, ce sont des solutés et l’eau est un solvant. Après agitation, on ne distingue plus les constituants à l’oeil nu. Le mélange homogène obtenu est une solution aqueuse.
- D’autres solides (par exemple, le sable) sont insolubles dans l’eau. Après agitation, on distingue les deux constituants à l’oeil nu : le mélange obtenu est hétérogène.
- La solubilité est la masse maximale de soluté que l’on peut dissoudre dans un volume donné de solvant. Au-delà, la solution est saturée : le solide ne se dissout plus et se dépose au fond du récipient.
Activités 1&2
⌚🧪 Dissolution et solubilité
Physique-chimie ‖ Collège
Video
Cette vidéo flash aborde les notions de dissolution et de solubilité à travers différents exemples. Il est également question de la saturation d'une solution.
3. Dissolution des gaz dans l'eau
- Les gaz (par exemple, le dioxygène et le dioxyde de carbone) sont solubles dans l’eau.
- Le gaz dissous dans les boissons pétillantes trouble l’eau de chaux (un précipité blanc se forme) : il s’agit du dioxyde de carbone.
- La dissolution du dioxyde de carbone, émis par les activités humaines, dans l'eau de mer, entraine un dérèglement de la vie marine car elle provoque l’augmentation de l’acidité des océans.
- L’acidité d’une solution aqueuse est mesurée par une grandeur sans unité notée « pH » dont les valeurs sont comprises entre 0 et 14.
- Une solution aqueuse est :- acide si son pH est inférieur à 7, - neutre si son pH est égal à 7, - basique si son pH est supérieur à 7.
Activités 3&4
⌚🧪Comment mettre en évidence la présence de dioxyde de carbone ?
Video
Cette vidéo flash présente le rôle de l'eau de chaux en chimie. Cette dernière permet de mettre en évidence la présence de dioxyde de carbone.
4. Identifier l'eau
- Le sulfate de cuivre anhydre est une poudre blanche qui permet de détecter la présence d'eau dans une substance.
- L'eau est seule substance qui réagit chimiquement avec le sulfate de cuivre anhydre : à son contact, il passe de la couleur blanche à la couleur bleue. C'est le test caractéristique de l'eau.
Activités 3&4
⌚🧪 Comment mettre en évidence la présence d'eau ?
Video
Cette vidéo flash explique comment mettre en évidence la présence d'eau grâce au sulfate de cuivre anhydre. Quelques schémas d'expériences sont proposés pour faciliter la compréhension.
Mélanger des liquides
"Pourquoi faut-il agiter la vinaigrette avant de la servir ?"
Sur un flacon de sauce vinaigrette du commerce, on lit "agiter avant emploi".
démarrer >
Observations
Protocole expérimental
- Verser un peu d'eau dans deux tubes à essais (tubes 1 et 2) et un peu de vinaigre dans l'autre tube (3).
- Ajouter du sirop de menthe dans le tube 1.
- Ajouter de l'huile dans les tubes 2 et 3.
- Boucher les trois tubes, agiter puis laisser reposer.
+ info
Dissolution et solubilité
"Peut-on dissoudre autant de sel que l'on veut dans l'eau ? La masse se conserve-t-elle lors de la dissolution ?"
Max aimerait savoir pourquoi on trouve des amas de sels solides sur les bords de la mer Morte. Il fait quelques recherches et découvre que la particulatité de cette mer est sa concentration en sels et plus particulièrement en chlorure de sodium (sel de cuisine), qui est presque 10 fois supérieure à celle des autres mers !
+ info
Déterminer la solubilité du sel dans l'eau
+ info
- Mesurer 50 mL d'eau avec une éprouvette graduée, puis les verser dans un bécher.
- Ajouter 5 g de sel et agiter.
- Ajouter à nouveau du sel, par palier de 5 g, jusqu'à ce que le solide ne se dissolve plus.
Protocole expérimental
Observations
Après ajout de 15 g de sel
Après ajout de 20 g de sel
Après ajout de 10 g de sel
Soluté et solubilité
Les documents ci-contre indiquent les masses maximales de solides qui peuvent être dissoutes dans le volume donné d’eau à température ambiante (20°C).
+ info
Le gaz dissous dans l'eau pétillante
"Le gaz naturellement présent dans certaines eaux minérales est-il le même que celui utilisé par une machine à eau pétillante ?"
Melissa et Yohann souhaitent préparer une eau pétillante "maison" à l'aide d'une machine à gazéifier. Cette machine injecte dans le liquide un gaz sous pression, contenu initialement dans une cartouche. Avant d'utiliser la machine, Melissa remplace la cartouche sur laquelle est écrit "Dioxyde de carbone".
démarrer >
Identifier le dioxyde de carbone
Protocole expérimental
Observations
Eau de chaux
Dioxyde de carbone
- Mettre en contact le gaz à tester avec l'eau de chaux.
- Le trouble de l'eau de chaux permet d'identifier le dioxyde de carbone.
Fig. 1 : On verse de l'eau de chaux dans un récipient contenant du dioxyde de carbone.
+ info
Fig. 2 : Résultat obtenu avec une eau minérale pétillante.
Mesure du pH d'une solution
"Qu'est-ce que le pH ? Comment réaliser une mesure de pH ?"
De nombreux publicités, qui vantent les qualités de produits de beauté, indiquent "pH neutre". Le pH de l'eau d'une piscine, d'un aquarium, etc. est contrôlé fréquemment pour vérifier sa qualité.
démarrer >
le pH d'une solution
Echelle de pH
Une grandeur due à Søren Sørensen
En 1909, le chimiste danois Søren Sørensen définit la grandeur "pH" comme un nombre, sans unité, compris entre 0 et 14. Le pH permet de repérer l'acidité, la neutralité ou la basicité d'une solution aqueuse. On caractérise aujourd'hui les produits d'entretien, l'eau d'une piscine, d'un aquarium, les boissons, la pluie, etc. par la valeur de leur pH.
+ info
Matériel
La mesure de pH
- Un rouleau de papier indicateur de pH.
- Une pipette.
- Un verre de montre.
- De l'eau du robinet.
Protocole expérimental
- Placer un morceau de papier indicateur de pH sur un verre de montre.
- A l'aide d'une pipette, déposer une goutte d'eau du robinet sur le papier.
- En comparant la couleur obtenue avec le nuancier, déterminer la valeur du pH.
Observations
Le pH-mètre
Il existe une autre méthode de mesure : un pH-mètre affiche directement une valeur plus précise (ici, mesure du pH de l'eau). Il doit être rincé avec soin entre deux mesures.
+ info
L'acidification des océans
La dégradation des coraux
Une expérience sur une coquille d'œuf
Activité humaine et pH
Le dioxyde de carbone se dissout facilement dans l'eau. Au contact d'air expiré riche en dioxyde de carbone, l'eau devient plus acide, son pH diminue (Fig. 4).
Lorsqu'on met en contact une coquille d'œuf avec une solution acide (par exemple le vinaigre), il se produit une transformation chimique (Fig. 3).
Depuis plusieurs années, les biologistes constatent un blanchiment inquiétants des coraux (Fig. 1 et 2).
Detecter la présence d'eau
"Toutes les boissons contiennent-elles de l'eau ? Quel test caractéristique permet de s'en assurer ?"
L'eau est le principal constituant du corps humain. Le corps d'un adulte a une teneur moyenne en eau de 60 % et a besoin d'un apport d'eau d'environ 2,5 L par jour pour être en bonne santé. Il est recommandé de boire entre 1 L et 1,5 L d'eau par jour.
+ info
Identifier l'eau par un test caractéristique
Protocole expérimental
Observations
Expérience 1
- Déposer, à l'aide d'une spatule, du sulfate de cuivre anhydre dans deux verres de montre.
- Verser quelques gouttes d'eau et quelques gouttes d'huile sur le sulfate de cuivre anhydre.
Expérience 2
- Suivre le même protocole avec les autres liquides à tester.
Fig. 1 : On dépose de l'huile (a) et de l'eau (b) sur le sulfate de cuivre anhydre.
Fig. 2 : Résultats obtenus avec les autres liquides.
Le sulfate de cuivre est nocif en cas d'ingestion et provoque des irritations de la peau. Il est très toxique pour les organismes marins avec des effets néfastes à long terme.
+ info
L'essentiel !
Chapitre OTM4 - L'eau et les mélanges
Certains liquides ne sont pas miscibles : leur mélange est hétérogène.
# 1
Une solution est un liquide dans lequel une substance a été dissoute et n'est plus visible dans le mélange homogène obtenu. La solubilité d'une substance dans un solvant est la masse maximale de cette substance que l'on peut dissoudre dans un litre de ce solvant.
# 2
L'eau de chaux limpide permet de détecter la présence de dioxyde de carbone : elle se trouble en sa présence. Le pH varie de 0 à 14, il mesure l'acidité ou la basicité des solutions. Si le pH est égal à 7, la solution est neutre.
# 3
On peut identifier l'eau par un test caractéristique avec le sulfate de cuivre anhydre. Le sulfate de cuivre anhydre, de couleur blanche, devient bleu au contact de l'eau.
# 4
Eureka!
Merci de votre attention !
Pensez à apprendre votre cours.
Søren Peter Lauritz Sørensen, dit S. P. L. Sørensen (né à Havrebjerg au Danemark le 9 janvier 1868 et mort le 12 février 1939), est un chimiste danois. Il est connu principalement pour avoir introduit la notion de potentiel hydrogène (plus couramment appelé pH) en 1909.
Mesure du pH des solutions :
2 Vinaigre 3 Lessive 4 Soda 5 Eau de Javel
OTM4 - L'EAU ET LES MELANGES
flaforesterie
Created on July 15, 2023
Start designing with a free template
Discover more than 1500 professional designs like these:
View
Animated Chalkboard Presentation
View
Genial Storytale Presentation
View
Blackboard Presentation
View
Psychedelic Presentation
View
Chalkboard Presentation
View
Witchcraft Presentation
View
Sketchbook Presentation
Explore all templates
Transcript
Chimie Organisation et Transformations de la Matière #4
Attendus de fin de cycle Décrire la constitution et les états de la matière
+ info
Chapitre OTM4 L'eau et les mélanges
L'eau est indispensable à la vie. Comment identifier l'eau et caractériser les substances dissoutes qu'elle contient ?
démarrer >
Index
Activités 3&4
Activités 1&2
Les activités expérimentales ou documentaires réalisées en classe, les bilans à recopier et à apprendre avec les notions-clés du chapitre
Bilan 3
Bilan 4
Bilan 1
Bilan 2
1. Mélanges de liquides avec l'eau
Activités 1&2
⌚🧪 Mélanges homogène et hétérogène
Video
Cette vidéo flash explique quelle est la différence entre un mélange homogène et un mélange hétérogène. Des exemples sont donnés pour faciliter la compréhension.
⌚🧪 Qu'est-ce que la miscibilité ?
Physique-chimie ‖ Collège
Video
Cette vidéo flash aborde la notion de miscibilité et propose quelques exemples pour bien l'assimiler.
2. Dissolution de solides dans l'eau
Activités 1&2
⌚🧪 Dissolution et solubilité
Physique-chimie ‖ Collège
Video
Cette vidéo flash aborde les notions de dissolution et de solubilité à travers différents exemples. Il est également question de la saturation d'une solution.
3. Dissolution des gaz dans l'eau
Activités 3&4
⌚🧪Comment mettre en évidence la présence de dioxyde de carbone ?
Video
Cette vidéo flash présente le rôle de l'eau de chaux en chimie. Cette dernière permet de mettre en évidence la présence de dioxyde de carbone.
4. Identifier l'eau
Activités 3&4
⌚🧪 Comment mettre en évidence la présence d'eau ?
Video
Cette vidéo flash explique comment mettre en évidence la présence d'eau grâce au sulfate de cuivre anhydre. Quelques schémas d'expériences sont proposés pour faciliter la compréhension.
Mélanger des liquides
"Pourquoi faut-il agiter la vinaigrette avant de la servir ?"
Sur un flacon de sauce vinaigrette du commerce, on lit "agiter avant emploi".
démarrer >
Observations
Protocole expérimental
+ info
Dissolution et solubilité
"Peut-on dissoudre autant de sel que l'on veut dans l'eau ? La masse se conserve-t-elle lors de la dissolution ?"
Max aimerait savoir pourquoi on trouve des amas de sels solides sur les bords de la mer Morte. Il fait quelques recherches et découvre que la particulatité de cette mer est sa concentration en sels et plus particulièrement en chlorure de sodium (sel de cuisine), qui est presque 10 fois supérieure à celle des autres mers !
+ info
Déterminer la solubilité du sel dans l'eau
+ info
Protocole expérimental
Observations
Après ajout de 15 g de sel
Après ajout de 20 g de sel
Après ajout de 10 g de sel
Soluté et solubilité
Les documents ci-contre indiquent les masses maximales de solides qui peuvent être dissoutes dans le volume donné d’eau à température ambiante (20°C).
+ info
Le gaz dissous dans l'eau pétillante
"Le gaz naturellement présent dans certaines eaux minérales est-il le même que celui utilisé par une machine à eau pétillante ?"
Melissa et Yohann souhaitent préparer une eau pétillante "maison" à l'aide d'une machine à gazéifier. Cette machine injecte dans le liquide un gaz sous pression, contenu initialement dans une cartouche. Avant d'utiliser la machine, Melissa remplace la cartouche sur laquelle est écrit "Dioxyde de carbone".
démarrer >
Identifier le dioxyde de carbone
Protocole expérimental
Observations
Eau de chaux
Dioxyde de carbone
Fig. 1 : On verse de l'eau de chaux dans un récipient contenant du dioxyde de carbone.
+ info
Fig. 2 : Résultat obtenu avec une eau minérale pétillante.
Mesure du pH d'une solution
"Qu'est-ce que le pH ? Comment réaliser une mesure de pH ?"
De nombreux publicités, qui vantent les qualités de produits de beauté, indiquent "pH neutre". Le pH de l'eau d'une piscine, d'un aquarium, etc. est contrôlé fréquemment pour vérifier sa qualité.
démarrer >
le pH d'une solution
Echelle de pH
Une grandeur due à Søren Sørensen
En 1909, le chimiste danois Søren Sørensen définit la grandeur "pH" comme un nombre, sans unité, compris entre 0 et 14. Le pH permet de repérer l'acidité, la neutralité ou la basicité d'une solution aqueuse. On caractérise aujourd'hui les produits d'entretien, l'eau d'une piscine, d'un aquarium, les boissons, la pluie, etc. par la valeur de leur pH.
+ info
Matériel
La mesure de pH
Protocole expérimental
Observations
Le pH-mètre
Il existe une autre méthode de mesure : un pH-mètre affiche directement une valeur plus précise (ici, mesure du pH de l'eau). Il doit être rincé avec soin entre deux mesures.
+ info
L'acidification des océans
La dégradation des coraux
Une expérience sur une coquille d'œuf
Activité humaine et pH
Le dioxyde de carbone se dissout facilement dans l'eau. Au contact d'air expiré riche en dioxyde de carbone, l'eau devient plus acide, son pH diminue (Fig. 4).
Lorsqu'on met en contact une coquille d'œuf avec une solution acide (par exemple le vinaigre), il se produit une transformation chimique (Fig. 3).
Depuis plusieurs années, les biologistes constatent un blanchiment inquiétants des coraux (Fig. 1 et 2).
Detecter la présence d'eau
"Toutes les boissons contiennent-elles de l'eau ? Quel test caractéristique permet de s'en assurer ?"
L'eau est le principal constituant du corps humain. Le corps d'un adulte a une teneur moyenne en eau de 60 % et a besoin d'un apport d'eau d'environ 2,5 L par jour pour être en bonne santé. Il est recommandé de boire entre 1 L et 1,5 L d'eau par jour.
+ info
Identifier l'eau par un test caractéristique
Protocole expérimental
Observations
Expérience 1
- Déposer, à l'aide d'une spatule, du sulfate de cuivre anhydre dans deux verres de montre.
- Verser quelques gouttes d'eau et quelques gouttes d'huile sur le sulfate de cuivre anhydre.
Expérience 2Fig. 1 : On dépose de l'huile (a) et de l'eau (b) sur le sulfate de cuivre anhydre.
Fig. 2 : Résultats obtenus avec les autres liquides.
Le sulfate de cuivre est nocif en cas d'ingestion et provoque des irritations de la peau. Il est très toxique pour les organismes marins avec des effets néfastes à long terme.
+ info
L'essentiel !
Chapitre OTM4 - L'eau et les mélanges
Certains liquides ne sont pas miscibles : leur mélange est hétérogène.
# 1
Une solution est un liquide dans lequel une substance a été dissoute et n'est plus visible dans le mélange homogène obtenu. La solubilité d'une substance dans un solvant est la masse maximale de cette substance que l'on peut dissoudre dans un litre de ce solvant.
# 2
L'eau de chaux limpide permet de détecter la présence de dioxyde de carbone : elle se trouble en sa présence. Le pH varie de 0 à 14, il mesure l'acidité ou la basicité des solutions. Si le pH est égal à 7, la solution est neutre.
# 3
On peut identifier l'eau par un test caractéristique avec le sulfate de cuivre anhydre. Le sulfate de cuivre anhydre, de couleur blanche, devient bleu au contact de l'eau.
# 4
Eureka!
Merci de votre attention !
Pensez à apprendre votre cours.
Søren Peter Lauritz Sørensen, dit S. P. L. Sørensen (né à Havrebjerg au Danemark le 9 janvier 1868 et mort le 12 février 1939), est un chimiste danois. Il est connu principalement pour avoir introduit la notion de potentiel hydrogène (plus couramment appelé pH) en 1909.
Mesure du pH des solutions :
2 Vinaigre 3 Lessive 4 Soda 5 Eau de Javel