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Les mélanges avec l'eau

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Objectifs

Décrire les états de la matière à l’échelle macroscopique.
Connaitre quelques propriétés de la matière solide ou liquide.
Comprendre que réaliser des mélanges peut provoquer des transformations de matière (dissolution).

Points clés

On peut faire de nombreux mélanges avec l’eau.
Quand un solide se mélange parfaitement à l’eau, on obtient un mélange homogène (exemple : eau + sucre ou bien eau + sel).
Quand un solide ne se mélange pas (ne se dissout pas), on obtient un mélange hétérogène (exemple : eau + sable ou bien eau + terre).
Quand 2 liquides forment un mélange homogène, on dit qu’ils sont miscibles (exemple : eau + sirop).
Dans le cas contraire, ils sont non-miscibles (exemple : eau + huile).

La matière qui nous entoure résulte souvent d’un mélange de différents constituants. Quels mélanges peut-on réaliser avec l’eau ?

1. Les solides mélangés à l'eau

a. Les mélanges homogènes

L'eau et le sel

Prenons l’exemple de l’eau de mer. Nous savons qu’elle est salée. Mais pourquoi ne voit-on pas le sel qui est dans l’eau de mer ?

Certains solides se mélangent parfaitement avec l’eau, on dit qu’ils sont solubles. Cela signifie qu’une fois mélangés à l’eau, on ne peut plus les distinguer, on dit qu’ils sont dissouts dans l’eau. On appelle cela la dissolution.

C’est le cas du sel.

Imaginons qu’on mette du sel dans un tube, puis qu’on ajoute de l’eau et qu’on agite. Que se passe-t-il ?

Mélange d'eau et de sel

Le sel s’est dissout dans l’eau, on obtient un mélange (eau + sel) dans lequel on ne distingue plus le sel. Le sel est soluble.

C’est pour cela que dans l’eau de mer on ne voit pas le sel, car il est dissout dans l’eau. C’est le cas aussi de l’eau minérale qui contient des sels minéraux qui sont dissouts dans l’eau et donc invisibles. On appelle ces mélanges des mélanges homogènes.

L'eau et le sucre

Imaginons qu’on mette du sucre dans un tube, puis qu’on ajoute de l’eau et qu’on agite. Que se passe-t-il ?

Mélange d'eau et de sucre

La même chose qu'avec le sel : le sucre s’est dissout dans l’eau, on obtient un mélange (eau + sucre) dans lequel on ne distingue plus le sucre. Le sucre est soluble.

b. Les mélanges hétérogènes

L'eau et le sable

D'autres solides comme le sable ou la craie, par exemple, ne se mélangent pas à l’eau, on dit qu’ils sont insolubles. Ils forment un mélange hétérogène. Le mélange est alors trouble. Quand on arrête d’agiter, le sable ou la craie retombent au fond.

Mélange d'eau et de sable

L'eau et la terre

La boue est un autre mélange hétérogène. Pour obtenir de la boue, on mélange de l’eau et de la terre. Après avoir agité, on a l’impression que le mélange est homogène car on ne distingue plus vraiment la terre.

Mais, si on attend un peu, on remarque que la terre se dépose peu à peu au fond du récipient. Cela signifie qu’elle ne s’est pas dissoute dans l’eau.

Mélange d'eau et de terre

2. Les liquides mélangés à l'eau

Quand deux liquides se mélangent pour former un mélange homogène, on dit qu’ils sont miscibles.

S’ils forment un mélange hétérogène, on dit qu’ils sont non–miscibles.

a. Un mélange homogène : l'eau et le sirop

Le sirop est un liquide qui se mélange bien avec l’eau pour former un mélange homogène.

Mélange d'eau et de sirop

b. Un mélange hétérogène : l'eau et l'huile

Par contre, l’huile est un liquide qui n’est pas miscible avec l’eau.

Mélangeons de l’huile et de l’eau : pendant qu’on agite, des petites bulles d’huile se forment mais quand on cesse d’agiter, ces petites bulles remontent à la surface et peu à peu les deux liquides (eau et huile) se séparent.