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Mélanges : homogènes, hétérogènes, et séparation

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Enseignant: Claire

Résumés

Mélanges : homogènes, hétérogènes, et séparation

Le plus important en quelques mots

Dans cette leçon, tu vas découvrir comment mélanger différentes matières entre elles : des liquides avec des solides, des solides avec des solides, etc. Ensuite tu verras comment séparer les différents constituants d'un mélange. 



Définition

Un mélange, c’est unir, mêler, associer, deux ou plusieurs matières solides, liquides ou gazeuses.



La diversité des mélanges

Tu peux observer dans ton quotidien plusieurs types de mélanges :


matière

Exemples

Solide + solide

cuivre + zinc 

Un alliage : Le laiton 

Solide + liquide

sucre + café

Un café sucré

Liquide + liquide

eau + sirop de menthe

Une menthe à l'eau

Gaz + gaz

diazote + dioxygène

L'air que tu respires.

Gaz + liquide

dioxyde de carbone + eau

De l'eau gazeuse

Gaz + solide

gaz + particules de carbone + suie

De la fumée


 

Mélanges homogènes et hétérogènes

On sépare les mélanges en plusieurs catégories : 


Mélange homogène

Les constituants sont parfaitement mélangés les uns avec les autres.



Mélange hétérogène

Les constituants ne sont pas parfaitement associés et sont encore distinguables les uns par rapport aux autres.

Mélange liquide + liquide

Si les liquides se mélangent parfaitement, on dit qu'ils sont miscibles.


Exemple 

De l'eau et du sirop de grenadine


Si les liquides ne se mélangent pas parfaitement, on dit qu'ils sont non miscibles.


Exemple 

L’eau et l’huile

Mélange liquide + solide

Dans un mélange liquide + solide, le liquide s'appelle le solvant et le solide s'appelle le soluté.

Si le solide (soluté) se dissout complètement dans le liquide (solvant), on dit qu'il est soluble
Ce phénomène s'appelle dissolution et ce mélange est une solution.


Exemple 

Le sel dans l'eau.


​Si le solide et le liquide se mélangent et produisent un nouvel élément, il s'agit d'une réaction.


Exemple 

Si tu mélanges du calcaire avec du vinaigre, le calcaire se désintègre et du dioxyde de carbone est créé. C'est une réaction.

Si le solide (soluté) ne se dissout pas entièrement dans le liquide (solvant), on dit qu'il est non soluble.



Exemple 

Le sable dans l'eau.












Les mélanges avec de l'eau

L'eau est transparente, et pourtant, elle contient des matières que tu ne peux pas voir à l'œil nu.

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Dans l'eau potable, tu trouves du calcium, du magnésium, du sodium, ... Ces substances sont bonnes pour ton corps, même si elles sont invisibles. 

Dans l'eau non potable, tu peux trouver des bactéries mauvaises pour ton organisme. Fais bien attention, car elles aussi, peuvent être invisibles.



La séparation des mélanges

Pour séparer les constituants d'un mélange, il y a plusieurs méthodes. 


Si le mélange est homogène :


L'évaporation :


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Sous l'effet de la chaleur, le liquide passe à l'état gazeux, il s'évapore. Tu as séparé les éléments de ton mélange, et il ne te reste que les particules solides.


La distillation :





1. Source de chaleur

​2. Mélange homogène
​3. Ballon de distillation
​4. Thermomètre
​5. Sortie d'eau du réfrigérant
​6. Réfrigérant
​7. Entrée d'eau froide
​8. Liquide obtenu après distillation : le distillat



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Tu commences par une évaporation, mais ici le gaz est récupéré, puis refroidi pour le repasser à l'état liquide : c'est la condensation. Ainsi, tu gardes les deux constituants de ton mélange : le liquide et le solide.

Si le mélange est hétérogène :


1. Mélange hétérogène

2. Filtre

3. Dépôt solide

4. Entonnoir

5. Erlenmeyer

6. ​Liquide obtenu après distillation : le filtrat

La filtration :

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Les particules solides restent dans le filtre, tandis que le liquide passe au travers.



La décantation :


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Les particules solides tombent naturellement au fond du récipient après un temps de repos.





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Questions fréquemment posées sur les crédits

Comment séparer les constituants d'un mélange homogène ?

Quels sont les mélanges hétérogènes ?

Comment séparer les constituants d'un mélange ?

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