Masse volumique d'une substance pure et caractérisation de 5ème
4ème · Physique-Chimie 4ème
À retenir
• La masse volumique est une grandeur caractéristique propre à chaque espèce chimique : = m/V. • Valeurs de référence usuelles : - Eau pure : = 1,0 g/cm^3 = 1,0 kg/L = 1000 kg/m^3. - Huile d'olive : 0,92 g/cm^3 (flotte sur l'eau). - Aluminium : = 2,7 g/cm^3. - Fer : = 7,9 g/cm^3. - Cuivre : = 8,9 g/cm^3. • Connaître la masse volumique permet d'identifier un matériau inconnu.
Le cours
Masse volumique d'une substance pure et caractérisation de 5ème Définition. La masse volumique d'un corps, notée , est le quotient de sa masse par son volume : = m/V. Elle indique la masse d'une unité de volume : 1\ cm^3, 1\ L ou 1\ m^3. Unités. Si m est en g et V en cm^3 (ou en mL), est en g/cm^3 (ou en g/mL). Pour l'eau : 1\ g/cm^3 = 1\ kg/L = 1\,000\ kg/m^3. Une grandeur caractéristique. À une température donnée, chaque espèce chimique a sa propre masse volumique : eau 1,0\ g/cm^3 ; huile d'olive environ 0,92\ g/cm^3 ; aluminium 2,7\ g/cm^3 ; fer 7,9\ g/cm^3 ; cuivre 8,9\ g/cm^3. En la mesurant, on peut identifier un matériau, ou montrer qu'un échantillon n'est pas le corps pur annoncé. Flotter ou couler. Un objet plein flotte sur un liquide si sa masse volumique est plus petite que celle du liquide : l'huile flotte sur l'eau, un clou en fer coule. Méthode : mesurer la masse volumique d'un solide 1. Mesurer sa masse m avec une balance. 2. Mesurer son volume par déplacement d'eau dans une éprouvette : V = V_final - V_initial. 3. Calculer = m/V et comparer aux valeurs de référence. Exemple : m = 89\ g ; l'eau passe de 50\ mL à 60\ mL, donc V = 10\ cm^3 et = 8,9\ g/cm^3 : c'est du cuivre. Attention La masse volumique ne dépend pas de la taille de l'échantillon. Un petit et un gros morceau d'aluminium ont la même masse volumique, 2,7\ g/cm^3 : seuls leur masse et leur volume diffèrent.
Dans ce chapitre
- Différence entre corps pur et mélange abordée en 5ème
- Conservation de la masse lors d'un changement d'état de 5ème
- Masse volumique d'une substance pure et caractérisation de 5ème
- Notion de molécule et échelle microscopique de la matière
- Notion d'atome, constituant élémentaire des molécules
- Symboles chimiques et modèles des atomes fondamentaux : C, H, O, N
- Autres atomes usuels au collège : chlore, fer, cuivre et aluminium
- Formules chimiques et composition des molécules simples : eau et dioxygène
- Formules moléculaires du diazote et du dioxyde de carbone
- Formules moléculaires du méthane et des hydrocarbures du quotidien
- Représentation des molécules avec les modèles moléculaires compacts et éclatés
- Interprétation moléculaire des états solide, liquide et gazeux
- Interprétation de la diffusion et de la compressibilité à l'échelle moléculaire
- Bilan : Synthèse et méthode sur les atomes, molécules et modèles