Distinction entre corps pur et mélange par la mesure de la masse volumique

5ème · Physique-Chimie 5ème

À retenir

• Un corps pur possède une masse volumique fixe et rigoureusement constante à une température donnée. • Un mélange a une masse volumique variable qui dépend des proportions de ses constituants : - L'eau pure a une masse volumique de 1,00 g/cm^3. - L'eau de mer (salée) a une masse volumique d'environ 1,03 g/cm^3 (elle est plus dense). - L'eau de la mer Morte (très salée) atteint 1,24 g/cm^3 (on y flotte sans aucun effort !).

Le cours

Distinction entre corps pur et mélange par la mesure de la masse volumique • Un corps pur possède une masse volumique fixe et rigoureusement constante à une température donnée. • Un mélange a une masse volumique variable qui dépend des proportions de ses constituants : - L'eau pure a une masse volumique de 1,00 g/cm^3. - L'eau de mer (salée) a une masse volumique d'environ 1,03 g/cm^3 (elle est plus dense). - L'eau de la mer Morte (très salée) atteint 1,24 g/cm^3 (on y flotte sans aucun effort !). Méthode : pur ou mélange ? 1. Mesurer la masse m et le volume V d'un échantillon, puis calculer = m/V. 2. Comparer à la masse volumique du corps pur supposé (eau pure : 1,00 g/mL). 3. Conclure : une valeur nettement différente révèle un mélange ; une valeur égale est seulement compatible avec un corps pur. Exemple : 100 mL d'une eau sucrée ont une masse de 104 g, donc = 1,04 g/mL 1,00 g/mL : ce n'est pas de l'eau pure. Plus on dissout de sucre, plus augmente. Astuce et méthode clé Une masse volumique différente de celle du corps pur attendu prouve qu'il y a autre chose (un mélange ou une autre substance). Une valeur égale ne suffit pas à prouver la pureté : on la confirme par une autre mesure, comme la température de changement d'état (la glace d'eau pure fond à 0 °C). Piège classique à éviter Ne dis pas que l'eau salée est « moins dense » parce qu'il y a du sel : au contraire, le sel ajoute de la masse sans augmenter beaucoup le volume, donc la masse volumique augmente.

Dans ce chapitre

• Calcul du quotient et division décimale appliquée aux grandeurs de 6ème
• Unités de masse (g, kg) et conversions du tableau de 6ème
• Unités de volume (L, mL, cm³) et égalité 1 L = 1 dm³
• Définition de la masse volumique comme rapport entre masse et volume
• Formule fondamentale de la masse volumique : rho = m / V
• Unités de masse volumique : g/cm³, g/mL et conversions
• Mesure expérimentale de la masse volumique d'un solide par déplacement d'eau
• Mesure expérimentale de la masse volumique d'un liquide à l'éprouvette
• Masse volumique de l'eau liquide pure : 1 g/cm³ = 1 kg/L
• Flottaison et immersion : comparaison des masses volumiques
• Identification d'un métal inconnu à l'aide de sa masse volumique caractéristique
• Distinction entre corps pur et mélange par la mesure de la masse volumique
• Calcul inverse de la masse d'un objet connaissant sa masse volumique et son volume (m = rho x V)
• Bilan : Synthèse et méthode sur la masse volumique et la caractérisation des matières en 5ème