Caractéristiques physiques d'une espèce chimique
Objectif :
Une fois qu’une espèce chimique
intéressante a été extraite, le chimiste
doit s'assurer que c'est l’espèce chimique
recherchée, en déterminant les grandeurs
physiques qui lui sont propres, comme la température
d'ébullition ou de fusion, la masse volumique ou la
densité etc. Il faut tout d’abord en
connaître les définitions.
1. Les températures de changement d'état
a. La température d'ébullition
La température d'ébullition
(notée Teb) est la température
à laquelle une espèce chimique passe de
l’état liquide à l’état
gazeux. Ce changement d’état s’appelle
la vaporisation.
b. La température de fusion
La température de fusion (notée
Tf) est la température à
laquelle une espèce chimique passe de
l’état solide à l’état
liquide. Ce changement d’état
s’appelle la fusion.
Remarque : Toutes ces valeurs de température d'ébullition et de fusion sont consignées dans des tables. Elles sont mesurées avec des espèces chimiques pures et à la pression atmosphérique. Elles sont exprimées en degré Celsius (°C).
Remarque : Toutes ces valeurs de température d'ébullition et de fusion sont consignées dans des tables. Elles sont mesurées avec des espèces chimiques pures et à la pression atmosphérique. Elles sont exprimées en degré Celsius (°C).
2. La masse volumique
La masse volumique est la masse occupée
par 1 m3 d’une espèce
chimique étudiée. Elle se note ρ et est
donnée par le rapport de la masse m d’un
échantillon de cette espèce et le volume V
qu’elle occupe :
Exemple : ρeau= 1,0.103 kg.m-3
3. La densité
Pour des solides ou des liquides, la densité est
le rapport entre la masse volumique de
l’espèce chimique considérée
et celle de l’eau :
La densité est une grandeur sans unité qui se note d.
Exemple : d = 1,0 ; déthanol = 0,79
4. La solubilité
La solubilité (notée s) est la
masse maximale d’une espèce chimique
que l’on peut dissoudre dans 1 litre de
solvant. Elle est exprimée en g.L-1.
Elle dépend de la température, de la
pression et du solvant utilisé.Exemple : sglucosedans l’eau = 700 g.L-1
L'essentiel
Toutes les espèces chimiques peuvent être
identifiées par des caractéristiques physiques
qui leur sont propres comme les températures de
changement d’état, la masse volumique ou la
densité, la solubilité de l’espèce
dans un solvant quelconque. Ceci constitue une
véritable carte d’identité de
l’espèce chimique.
Il existe d’autres moyens d’identifier simplement une espèce chimique notamment par chromatographie sur couche mince. C’est une technique facile à mettre en œuvre et très utilisée dans les laboratoires.
Il existe d’autres moyens d’identifier simplement une espèce chimique notamment par chromatographie sur couche mince. C’est une technique facile à mettre en œuvre et très utilisée dans les laboratoires.
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