8.1. Décantation et filtration
On peut passer d’un mélange hétérogène à un mélange homogène de plusieurs façons :
Expérience :
- On réalise la décantation d’un mélange de sable fin et d’eau
Cours
Au bout d’un certain temps, les grains de sables en suspension dans l’eau se déposent au fond du récipient. On peut récupérer le dessus du liquide dans un autre verre.
La décantation consiste à laisser reposer le liquide dans un verre pour que les particules les plus lourdes tombent au fond du verre.
Expérience :
- On réalise la filtration de jus d’orange.
Cours
En utilisant une passoire et un filtre (papier poreux qui ne laisse passer que le liquide), on peut séparer les constituants d’un mélange hétérogène : c’est la filtration.
Le corps ainsi obtenu dans le premier cas est limpide, mais a toujours le goût du fruit. Il n’est donc pas formé d’un seul corps : c’est un mélange homogène.
Le papier filtre retient toutes les particules dont la taille est supérieur aux trous du papier (les pores).
- Documents
Les traitements de l’eau. Nathan p 123
Fiche métier : technicien de réseau d’eau potable. Nathan p 129
8.2. Distillation
Pour séparer les substances d’un mélange homogène il faut effectuer une distillation :
Expérience :
- Dans un tube à essais, quelques centimètres cubes de jus d’orange sont chauffés jusqu’à évaporation. Un brouillard apparaît à la sortie du tube et de la buée se forme sur le verre froid. Le jus d’orange contient apparemment de l’eau.
Cours
La buée est formée de fines gouttelettes d’eau. Le brouillard observé au-dessus d’un récipient où chauffe de l’eau est aussi formé de minuscules gouttelettes d’eau en suspension dans l’air. C’est l’évaporation de l’eau qui donne ce brouillard.
On peut donc récupérer l’eau évaporé en la condensant avec une surface froide. C’est le principe de la distillation.
Expérience :
- Grâce à un montage, on condense la vapeur d’eau obtenue par chauffage du jus et on la récupère dans un autre récipient. Un liquide sirupeux reste dans le flacon de départ. c’est la distillation.
Cours
Distiller un mélange homogène permet d’en séparer les constituants.
- Documents
Histoire de la distillation. Nathan p 128
8.3. Chromatographie
Expérience :
- Dans un bécher on effectue la chromatographie d’un mélange de colorants (ou d’une encre) avec l’eau.
Cours
On constate que l’eau imbibe le papier et monte dans celui-ci. Tous les pigments colorés ne montent pas de la même façon, ce qui permet de les séparer.
La chromatographie est une méthode de séparation utilisant le principe de diffusion d’un liquide dans certains solides poreux (sable, papier…) et le fait que les vitesses de migration des colorants sont différents.
Elle permet facilement de mettre en évidence la présence de plusieurs colorants dans un mélange.
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