Importance des mélanges en chimie | Physique-Chimie Seconde

1 Solutions aqueuses comme l'eau salée
2 Air atmosphérique (mélange gazeux)
3 Alliages métalliques comme le bronze

1 Eau et huile
2 Sable et eau
3 Granit (mélange de minéraux)

Contrairement aux corps purs, les mélanges n'ont pas de température de fusion ou d'ébullition précise. Voici un exemple :

1 La composition d'un mélange peut varier
2 Exemple : concentration en sel dans l'eau de mer
3 Propriétés physiques dépendent de la composition

Les mélanges sont omniprésents dans notre vie quotidienne et dans l'industrie :

• 1 Médicaments (comprimés contenant plusieurs substances)
• 2 Aliments (mélange de nutriments)
• 3 Produits cosmétiques
• 4 Carburants (essence contenant divers composés)

Méthode de séparation basée sur la différence de densité entre les constituants d'un mélange hétérogène.

Exemple : séparation de l'eau et de l'huile

Séparation d'un solide en suspension dans un liquide à l'aide d'un filtre.

Exemple : filtration du café ou du thé

1 Laisser reposer le mélange dans un bécher
2 Observer la formation de deux phases distinctes
3 L'huile (moins dense) flotte sur l'eau
4 Prélever l'eau avec un tube capillaire

1 Placer un filtre dans une cafetière
2 Verser le mélange café/eau dans le filtre
3 Le marc reste dans le filtre
4 Le café filtré s'écoule dans la carafe

La distillation est une méthode de séparation basée sur la différence de température d'ébullition des constituants d'un mélange homogène.

Elle permet d'obtenir des substances pures à partir d'un mélange.

Séparation de l'eau et de l'alcool dans une solution hydro-alcoolique :

L'alcool bout avant l'eau, donc il s'évapore en premier.

La chromatographie est une technique de séparation basée sur la différence d'affinité des constituants d'un mélange pour une phase fixe et une phase mobile.

Elle permet de séparer et d'identifier les composants d'un mélange.

Séparation des pigments d'une feuille verte :

Chaque pigment migre différemment sur la plaque chromatographique.

L'air atmosphérique est un mélange gazeux complexe :

• 1 Azote (N₂) : environ 78%
• 2 Oxygène (O₂) : environ 21%
• 3 Argon, CO₂, autres gaz : 1%

• 1 Eau pure mélangée à des sels minéraux
• 2 Dioxygène dissous pour la vie aquatique
• 3 Matières organiques et inorganiques

Les médicaments sont souvent des mélanges complexes :

Chaque composant joue un rôle spécifique dans l'efficacité du médicament.

Les aliments sont des mélanges de nutriments :

• 1 Protéines, glucides, lipides
• 2 Vitamines, minéraux
• 3 Additifs alimentaires

Ce mélange est hétérogène car on distingue visuellement plusieurs phases :

• Une phase solide composée de soufre et de copeaux de fer
• Une phase liquide composée d'eau salée

Les constituants ne sont pas uniformément répartis.

Voici un protocole de séparation :

1. 1 Utiliser un aimant pour attirer les copeaux de fer
2. 2 Filtrer le mélange pour séparer le soufre de l'eau salée
3. 3 Évaporer l'eau pour récupérer le sel

• Un mélange contient plusieurs espèces chimiques différentes
• Les corps purs sont constitués d'une seule espèce chimique

• Mélanges homogènes : constituants uniformément répartis
• Mélanges hétérogènes : constituants non uniformément répartis

• Décantation pour les mélanges hétérogènes
• Filtration pour séparer solides et liquides
• Distillation pour les mélanges homogènes
• Chromatographie pour analyser les composants