🔬 Fiche de révision · Sciences 6e · Physique-Chimie

Les mélanges et les solutions

Fiche en 3 parties · lecture ~6 min · alignée sur le programme officiel de 6e

Qu'est-ce qu'un mélange ?

Un mélange est constitué de plusieurs espèces chimiques différentes mélangées ensemble. Les constituants conservent leurs propriétés.

Il existe deux types principaux de mélanges :

• Mélange hétérogène : on voit les différents constituants à l'œil nu. Ils ne sont pas répartis uniformément. Exemples : une salade, de l'eau avec du sable, de l'huile et de l'eau.

• Mélange homogène (ou solution) : on ne voit qu'une seule phase. Les constituants sont répartis de façon uniforme. On ne peut pas les distinguer à l'œil nu. Exemples : l'eau sucrée, l'eau salée, l'air.

Dans une solution, le constituant présent en plus grande quantité s'appelle le solvant (souvent l'eau). L'autre constituant s'appelle le soluté (le sucre, le sel...).

Exemple

Tu verses du sucre dans un verre d'eau et tu remues. Le mélange obtenu est-il homogène ou hétérogène ?

Solution : C'est un mélange homogène (une solution) car on ne voit plus le sucre et le mélange est uniforme.

Le sucre se dissout dans l'eau. Les molécules de sucre se répartissent de façon régulière dans l'eau. On obtient une solution homogène : l'eau sucrée.

Teste-toi : L'air est-il un mélange homogène ou hétérogène ?voir la réponse

L'air est un mélange homogène, car ses gaz sont répartis uniformément et on ne les distingue pas.

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Séparer les constituants d'un mélange

Selon le type de mélange, on utilise différentes techniques de séparation :

• Décantation : on laisse reposer un mélange hétérogène solide-liquide. Le solide, plus dense, se dépose au fond. On peut alors verser doucement le liquide. Exemple : sable et eau.

• Filtration : on fait passer un mélange à travers un filtre. Le solide est retenu par le filtre et le liquide passe. Exemple : récupérer le sable de l'eau avec un filtre en papier.

• Évaporation : on chauffe un mélange homogène pour faire évaporer le solvant. Le soluté solide reste. Exemple : récupérer du sel en faisant évaporer de l'eau de mer.

• Distillation : on chauffe un mélange liquide pour séparer les constituants selon leurs températures d'ébullition. Exemple : obtenir de l'eau douce à partir de l'eau de mer.

• Aimantation : on utilise un aimant pour séparer un constituant magnétique. Exemple : séparer la limaille de fer du sable.

Exemple

Comment récupérer le sel dissous dans de l'eau salée ?

Solution : On fait évaporer l'eau en la chauffant doucement. Le sel solide reste au fond du récipient.

L'eau s'évapore (passe en vapeur) et le sel, qui ne s'évapore pas, reste sous forme de cristaux solides. C'est la technique de l'évaporation.

Teste-toi : Quelle technique utiliser pour séparer le sable de l'eau ?voir la réponse

On peut utiliser la filtration : le sable reste dans le filtre et l'eau passe à travers.

Solubilité et température

La solubilité est la capacité d'un corps à se dissoudre dans un solvant.

• Quelques corps sont très solubles dans l'eau : le sucre, le sel, le bicarbonate de soude.

• D'autres sont peu solubles ou insolubles : le sable, l'huile, la craie.

La solubilité dépend de la température :

• En général, plus l'eau est chaude, plus un solide se dissout facilement. Exemple : le sucre se dissout mieux dans de l'eau chaude que dans de l'eau froide.

• Pour les gaz, c'est l'inverse : plus l'eau est chaude, moins le gaz se dissout. Exemple : l'eau gazeuse perd ses bulles plus vite à température ambiante que dans le frigo.

Attention : quand un mélange est saturé, le soluté ne se dissout plus. On voit alors des cristaux au fond du récipient.

Exemple

Pourquoi est-il plus facile de faire du sirop avec de l'eau chaude qu'avec de l'eau froide ?

Solution : Parce que le sucre se dissout mieux dans l'eau chaude. La solubilité du sucre augmente avec la température.

Quand on chauffe l'eau, les molécules d'eau bougent plus vite et peuvent accueillir plus de molécules de sucre. On peut donc dissoudre plus de sucre dans de l'eau chaude.

Teste-toi : Que se passe-t-il si tu continues à mettre du sel dans de l'eau froide ?voir la réponse

L'eau finit par être saturée : le sel ajouté en trop ne se dissout plus et reste au fond.

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