5^ème Chapitre 8 : Les solutions Thème 1

I -Les solutions

Définitions

Lorsque je dissous du sucre dans de l’eau, je réalise une solution d’eau sucrée.

Définitions :
Un solvant est un liquide qui dissout.
Un soluté est un solide qui est dissout.
Une solution est le mélange solvant plus soluté.

II -La masse est-elle conservée lors d’une dissolution ?

On veut savoir si pendant la dissolution d’un morceau de sucre dans l’eau, la masse est constante ou si elle varie ?

Indique le matériel qui te sera nécessaire pour réaliser cette expérience et les étapes de l’expérience.

Matériel :

• Eau

• Morceau de sucre

• Bécher

• Agitateur en verre

• Balance

Observation : La masse totale n’a pas changé.

Conclusion :
La masse d’une solution est égale à la masse du solvant plus la masse du soluté. Il y a conservation de la masse.

III -Solubilité des solides dans l'eau.

III.1 -Définitions

On a trois béchers, de l’eau et trois solides : du sel, du sucre et du sable.

Dans chaque bécher, on verse de l’eau et un des solides. Puis on agite.

Observation :

• L’eau ne dissout pas le sable

• L’eau dissout le sucre

• L’eau dissout le sel

Dans le bécher contenant le sel, on ajoute plusieurs spatules de sel et on agite. Que se passe-t-il ?

• L’eau n’arrive plus à dissoudre le sel.

Conclusion :
Une substance qui ne peut être dissoute est insoluble.
Une solution saturée est une solution dont le solvant ne peut plus dissoudre le soluté.
La solubilité est la masse maximum de soluté soluble dans un litre de solvant. On la note s et son unité est g/L.

(Partie exercice) 9p60 et 23p63

IV -Est-ce que tous les liquides se mélangent à l'eau ?

On a 5 tubes à essai contenant 5 liquides différents.

On ajoute dans chaque tube 3cm³ d’eau, on bouche le tube et on l’agite.

/!\ l'agitation d'un tube se fait toujours debout avec l’index sur le bouchon.

Observation : Avec le sirop et l’alcool on obtient un mélange homogène et avec l’huile, le pétrole et le cyclohexane, on obtient un mélange hétérogène.

Comment identifier l’eau et le cyclohexane dans le dernier tube ?

Conclusion :
Un liquide est miscible à l'eau s'il donne avec l'eau un mélange homogène.
Un liquide est non miscible à l'eau s'il donne avec l'eau un mélange hétérogène.

V -Séparer deux liquides non miscibles

Exemple de l’eau et du cyclohexane.

Le cyclohexane a une masse volumique ρ = 0,78 g/cm³ , donc il est au-dessus de l'eau.

Si on a deux liquides non miscibles, on peut utiliser une ampoule à décanter pour les séparer.

Observation :Le robinet en bas de l'ampoule permet de récupérer ou de se débarrasser du liquide qui a la plus forte masse volumique.

VI -Application : Quelle est la solubilité du sel de cuisine dans l'eau ?

Tu as une solution saturée d’eau salée de disponible.(entre 50 et 100mL)

Comment déterminer la solubilité du sel de cuisine dans l’eau ? ( La masse de sel dissous dans un litre d’eau ?

On doit chercher expérimentalement la masse volumique de la solution saturée d’eau salée puis en déduire la solubilité du sel de cuisine dans l’eau

Indique le matériel et le protocole nécessaire pour mesurer sa masse volumique puis calcule la masse de sel présente dans un litre.

Matériel :

• eau salée

• bécher

• balance

• éprouvette gradué

Protocole :

• On va chercher l’eau salée dans le bécher

• On pose l’éprouvette vide sur la balance et on TARE

• On met l’eau dans l’éprouvette et on mesure la masse et le volume.

m= ______ g et V = _________ mL

La masse volumique de l’eau pure est ρ = 1kg/L

Il y a donc 1,20- 1= 0,20 kg/L de sel dans l’eau

La solubilité du sel ( de cuisine ) dans l'eau est s=200 g/L

9p60

a) Le sucre a été dissout par l’eau.

b) Le sucre et le dioxyde de carbone sont les solutés.

c) La solubilité du dioxyde de carbone est de 1,69 g/L, donc on ne peut pas dissoudre 2 g

23p63

s=m/V donc V= m/s = 1,0/3,3=0,303 L=30,3 cL

Exercice 16p61

Les peintres abstraits doivent utiliser de l’eau avec la peinture acrylique.

Les peintres naturalistes doivent utiliser du white-spirit avec la peinture à l’huile.