Espèces chimiques pures et mélanges : définitions et propriétés

Seconde générale · Physique-Chimie 2nde

À retenir

• Une espèce chimique est un ensemble d'entités chimiques identiques (atomes, molécules ou groupements d'ions). Elle est désignée par son nom et sa formule chimique (ex : l'eau pure H_2O, le saccharose C_12H_22O_11, le chlorure de sodium NaCl). • Un corps pur est constitué d'une seule espèce chimique. • Un mélange est constitué de plusieurs espèces chimiques différentes. • L'air est un mélange gazeux homogène composé principalement d'environ 78\,\% (ou 80\,\%) de diazote N_2 et d'environ 21\,\% (ou 20\,\%) de dioxygène O_2 en volume, ainsi que d'autres gaz minoritaires (argon, dioxyde de carbone). • Propriétés caractéristiques : dans des conditions données de température et de pression, un corps pur possède des propriétés physiques bien déterminées (masse volumique, températures de changement d'état, indice de réfraction) ; on l'identifie en comparant les valeurs mesurées à des tables de référence.

Le cours

Espèces chimiques pures et mélanges : définitions et propriétés • Une espèce chimique est un ensemble d'entités chimiques identiques (atomes, molécules ou groupements d'ions). Elle est désignée par son nom et sa formule chimique (ex : l'eau pure H_2O, le saccharose C_12H_22O_11, le chlorure de sodium NaCl). • Un corps pur est constitué d'une seule espèce chimique. • Un mélange est constitué de plusieurs espèces chimiques différentes. • L'air est un mélange gazeux homogène composé principalement d'environ 78\,\% (ou 80\,\%) de diazote N_2 et d'environ 21\,\% (ou 20\,\%) de dioxygène O_2 en volume, ainsi que d'autres gaz minoritaires (argon, dioxyde de carbone). • Propriétés caractéristiques : dans des conditions données de température et de pression, un corps pur possède des propriétés physiques bien déterminées (masse volumique, températures de changement d'état, indice de réfraction) ; on l'identifie en comparant les valeurs mesurées à des tables de référence. Méthode : corps pur ou mélange ? 1. Faire la liste des espèces chimiques présentes (étiquette, formule, origine de l'échantillon). 2. Une seule espèce : corps pur. Au moins deux : mélange, qualifié d'homogène ou d'hétérogène selon ce que l'on voit à l'œil nu. 3. Si la composition est inconnue, mesurer une grandeur caractéristique (température de changement d'état, masse volumique) et la comparer aux valeurs des tables. Mini-exemples : le diamant, formé uniquement d'atomes de carbone, est un corps pur ; l'eau sucrée (eau et saccharose) est un mélange homogène ; 1,0 L d'air contient environ 0,78 L de diazote et 0,21 L de dioxygène. Astuce et méthode clé Pour savoir si une substance est un corps pur ou un mélange, consulte ses grandeurs physiques : si sa température de fusion est fixe et nette (palier horizontal), c'est un corps pur ; si la température varie pendant le changement d'état, c'est un mélange. Piège classique à éviter Attention au vocabulaire courant : l'« eau minérale » n'est PAS un corps pur, c'est un mélange homogène d'eau et de sels minéraux dissous (Ca^2+, Mg^2+, Cl^-). Seule l'eau distillée ou désionisée est un corps pur.

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