CORRIGES
EXERCICE I :
1. Classement :
- A : Eau distillée → Corps pur (constituée uniquement d’eau)
- B : Eau sucrée → Mélange (eau + sucre dissous)
- C : Alcool à 90% → Mélange (alcool + eau)
- D : Huile d’olive → Corps pur (même si c’est un mélange naturel, en chimie on considère souvent comme corps pur car c’est une substance homogène avec une composition constante)
- E : Jus de fruits industriel → Mélange (plusieurs composants : eau, sucres, vitamines, etc.)
2. Explications :
- Un corps pur est constitué d’une seule substance chimique, sans autre composant.
- Un mélange est composé de plusieurs substances mélangées physiquement sans réaction chimique.
EXERCICE II :
a) Nature des échantillons :
1. Eau de mer : Mélange (dissolution de plusieurs sels dans l'eau)
2. Glucose pur : Corps pur (substance chimique unique)
3. Air : Mélange (gaz composé de plusieurs gaz différents)
4. Lait entier : Mélange (suspension de plusieurs composants : eau, lipides, protéines...)
5. Eau déminéralisée : Corps pur (eau pure, sans minéraux)
b) Explications :
- Un corps pur contient une seule substance chimique avec des propriétés physiques constantes (point de fusion, ébullition précis).
- Un mélange contient plusieurs substances différentes physiquement mélangées, souvent avec des propriétés variables.
EXERCICE III – Mélanges homogènes ou hétérogènes ?
| Situation | Type de mélange | Constituants |
|------------------------------------- |--------------------- -|----------------------------------|
| 1. Eau sucrée | Homogène | Eau + sucre (dissous) |
| 2. Sable + eau | Hétérogène | Eau + sable |
| 3. Sirop de menthe dans l’eau | Homogène | Eau + sirop |
| 4. Vinaigrette (huile + vinaigre) | Hétérogène | Huile + vinaigre |
| 5. Limonade avec bulles | Hétérogène | Eau + sucre …
Réponses aux questions :
a) Classement :
- Mélanges homogènes : eau sucrée, sirop dans l’eau
- Mélanges hétérogènes : sable + eau, vinaigrette, limonade avec bulles
b) Explication :
- Un mélange homogène a un aspect uniforme, on ne distingue pas les constituants à l’œil nu.
- Un mélange hétérogène laisse apparaître plusieurs phases ou éléments visibles.
c) Exemple :
- Le café au lait, le jus d’orange filtré ou encore le vinaigre dilué dans de l’eau sont des mélanges homogènes
EXERCICE IV : Identifier le type de mélange
1. Mélange homogène (le sel se dissout et la solution paraît uniforme).
2. Mélange homogène (le lait se mélange complètement au café).
3. Mélange hétérogène (la farine ne se dissout pas complètement, on voit des particules).
4.Mélange hétérogène (l’huile et l’eau ne se mélangent pas, on voit deux phases distinctes).
5. Mélange homogène (le gaz est dissous dans le liquide de façon uniforme).
b) Définitions :
- Mélange homogène : mélange dans lequel on ne peut pas distinguer les différentes substances à l’œil nu, la composition est uniforme.
- Mélange hétérogène : mélange dans lequel on peut distinguer les différentes substances ou phases.
c) Moyen de reconnaître un mélange hétérogène :
Observer si l’on voit plusieurs phases ou différentes parties visibles (par exemple : huile et eau séparées, particules non dissoutes).
EXERCICE V : Température de changement d’état
1. La température reste constante à 0 °C pendant plusieurs minutes dans le Tube A.
Donc, la température de fusion de la glace pure est 0 °C.
2. Non. Dans le Tube B, la température augmente progressivement pendant la fusion (de -10 °C à 0 °C), donc la fusion ne se fait pas à température constante.
Conclusion : un mélange ne fond pas à température constante.
3. Parce qu’il s’agit d’un mélange, et non d’un corps pur. Chaque composant fond à une température différente, donc l’ensemble absorbe de l’énergie tout en changeant d’état sans rester à température fixe.
4. Peut-on parler de température de changement d’état pour un mélange ?
→ Non. Contrairement à un corps pur qui change d’état à une température bien définie, un mélange change d’état sur un intervalle de températures.
Donc, on ne peut pas définir une température unique de changement d’état pour un mélange.
// Explication :
- Corps pur (ex : eau, fer, éthanol...) : il change d’état à une température constante. Par exemple, l’eau pure bout à 100 °C à pression normale.
- Mélange (ex : eau salée, huile + alcool...) : le changement d’état se fait sur un intervalle de température, car les différents composants n’ont pas le même point de fusion ou d’ébullition.
Exemple :
- L’eau salée bout au-dessus de 100 °C (dépend de la concentration en sel).
- Un alliage métallique fond progressivement, sans température fixe.
EXERCICE VI :
1. La température reste constante à 0 °C entre 8 et 18 minutes. C’est la température de solidification de l’eau pure.
2. Non. La température du Bécher B continue de baisser pendant tout le refroidissement (de 20 °C à -7 °C). Il n’y a pas de plateau de température.
3.Pour un mélange, comme l’eau sucrée, le changement d’état ne se fait pas à température constante. La température de solidification est plus basse et varie au cours du temps.
4. La présence de sucre dans l’eau abaisse la température de solidification. C’est un phénomène connu : les mélanges gèlent à une température inférieure à celle du corps pur.
EXERCICE VII– L’eau salée et la congélation
1. La température de congélation de l’eau pure est 0 °C.
2. Le sel abaisse la température de congélation. L’eau salée gèle à une température inférieure à 0 °C (ici environ –5 °C).
3. Non, un mélange (comme l’eau salée) n’a pas de température de changement d’état fixe, car la présence du sel modifie progressivement le point de congélation selon la quantité ajoutée.
4. Pour faire fondre la glace et empêcher l’eau de geler, car le sel abaisse le point de congélation de l’eau. Cela rend les routes moins glissantes et plus sûres