Les substances pures et les mélanges

1

Qu’est-ce que c’est la matière?

• La matière = « matter »• La matière est toute substance qui a des

atomes. Alors la matière a une masse, un volume et un état specifique (a la temperature ambiante)

• La temperature ambiante veut dire « room temperature ou 20 º Celsius »

2

Qu’est-ce que c’est une propriété?

• Une propriété = « a property »• Une propriété est une caractéristique qui décrit

la matière.

3

Des exemples d’une propriété

• La couleur• La texture• Le gout• L’odeur• La forme• La dureté• La taille

4

Les 4 propriétés physiques de la matière

1. La matière a des atomes. (des petites particules)

2. La matière a une masse.3. La matière a un volume (elle occupe de l’

espace)4. La matière a un état.

5

Les 3 états de matière • Un état = « a state »

1. Un solide2. Un liquide3. Un gaz

6

Les 3 états de matière

7

Un solide

• Un est un état de la matière qui a une forme et une taille définies.

8

Des exemples des solides

• Des roches• Des arbres• Des animaux• Des plantes• Des noix• De l’acier• Du sel

9

L’attraction des particules du solide

• L’attraction des particules dans un solide est très forte.

• Alors, l’espace entre les particules dans un solide est très petit.

10

Un liquide

• Un est un état de la matière qui a un volume définie mais pas de forme définie.

11

Des exemples des liquides

• De l’eau• De la boisson gazeuse• De la vinaigre• Du miel• Du pétrole• De l’huile• Du lait• De l’alcool• Du sang

12

L’attraction des particules du liquide

• L’attraction des particules dans un liquide est moyenne (« average strength »)

• Alors, l’espace entre les particules dans un liquide est grand.

13

Un gaz

• Un est un état de la matière qui n’a pas de forme ni de taille (de volume) définie.

14

Des exemples des gaz

• De l’oxygène• Du gaz carbonique• De l’azote (« nitrogen »)• Du hélium• De la fumée• De l’air

15

L’attraction des particules du gaz

• L’attraction des particules dans un gaz est très faible

• Alors, l’espace entre les particules dans un gaz est très grand.

• Ce grand espace entre les particules dans un gaz est la raison pourquoi un gaz comme l’air semble invisible.

16

La théorie particulaire de la matière

• La théorie particulaire de la matière = « the particule theory of matter »

• Une théorie est un modèle qui explique comment une chose spécifique peut marcher.

17

La théorie particulaire de la matière

• La théorie particulaire de la matière est une théorie qui explique le comportement (« behaviour ») de toute matière dans l’univers.

• Alors, la théorie particulaire explique les propriétés des solides, des liquides et des gaz.

18

Les 3 parties de la théorie particulaire

1. La matière a de petites particules, les atomes.2. Une substance pure a 1 type de particule. 3. Les atomes dans la matière bougent et

attirent d’autres atomes TOUJOURS (alors la matière peut faire un état)

19

Une substance pure

• Une substance pure est la matière qui a d’un type de particules seulement.

20

Des exemples d’une substance pure

• L’eau• Le sel• Le sucre• L’oxygène• Le fer• L’or• L’argent

21

Un mélange

• Un mélange est la matière qui a de plusieurs types de substances pures (2 ou plus)

22

Des exemples des mélanges

• Bits n Bites• La salade• Le sable• La boisson gazeuse• Le smog• Le lait• L’air

23

La différence entre une substance pure et un mélange

• Une substance pure a seulement 1 particule et un mélange a plus que 1 particule (2+)

• Par exemple: le craie contre la salade

• Mais, il y a 2 différents types de mélanges: un mélange hétérogène (un mélange mécanique) et un mélange homogène (une solution).

24

Les 2 types des mélanges

1. Un mélange hétérogène2. Un mélange homogène

25

Hétérogène

• Hétérogène = « heterogeneous »

• Le terme hétérogène veut dire « tu peux voir plusieurs particules différentes »

26

Un mélange hétérogène

• Un mélange hétérogène est un mélange qui a des différentes substances observables (par l’œil ou par un microscope)

• Un synonyme du mélange hétérogène est un mélange mécanique (« a mechanical mixture »)

27

Des exemples des mélanges hétérogènes

• Bits n Bites• La salade• Le sable• Le smog• Le lait• L’eau et l’huile

28

Homogène

• Homogène = « homogeneous »

• Le terme homogène veut dire que « tu peux voir seulement 1 type de particule ou 1 substance »

29

Un mélange homogène• Un mélange homogène est un mélange qui a 2

ou plusieurs substances différentes mais tu peux seulement voir 1 substance.

30

Une solution• Un synonyme du mélange homogène est une

solution.

31

Des exemples des mélanges homogènes (des solutions)

• Une boisson de Kool-Aid (l’eau + Kool-Aid + le sucre)

• L’eau de mer (l’eau pure + le sel)• L’air (l’oxygène + l’azote + le gaz carbonique

+ d’autres gaz)• Les solutions solides comme le l’acier (le fer +

le carbone)

32

La dissolution

• La dissolution = « dissolving »• Dissoudre = « to dissolve »• Mélanger = « to mix together »

33

La définition de la dissolution

• La dissolution est la formation d’une solution par mélanger de deux ou de plusieurs substances ensemble.

• Quand tu mélanges du sucre et de l’eau ensemble est un exemple de la dissolution.

34

Les parties d’une solution

• Il y a 2 parties d’une solution (un mélange homogène):

1.2.

35

Le soluté

• Le soluté est une substance qui dissout dans un solvant.

• Normalement, il y a moins de soluté que de solvant dans une solution.

36

Le solvant

• Le solvant est une substance qui dissout un soluté.

• Normalement, il y a plus de solvant que de soluté dans une solution.

37

Les états des solutions

• Les solutions peuvent être à l’état solide, l’état liquide et l’état gazeux.

• L’état de solution dépend directement sur le solvant qui fait la solution.

• Voir la page 124, le tableau 5.1 (copie ceci dans ton cahier pour étudier)

38

Comment séparer des solutions

• Il y a 9 méthodes pour séparer les parties d’une solution (le soluté du solvant):

• La distillation• La séparation

mécanique• Le magnétisme

••••••

39

L’explication des méthodes de séparation des solutions #1

• La distillation = évaporer le solvant et le soluté reste dans le contenant.

• La séparation mécanique = avec tes mains, séparer les substances différentes selon la taille, la couleur, la forme, etc.

• Le magnétisme = séparer un mélange en particules magnétique et non-magnétique.

40

L’explication des méthodes de séparation des solutions #2

• La flottation = les substances moins denses (légères) flottes dans le solvant.

• Le tamisage (« sifting or sieving ») = séparer les grandes particules des petites particules.

• La filtration = utiliser le papier à filtre pour séparer le soluté du solvant.

41

L’explication des méthodes de séparation des solutions #3

• La décantation = les particules non dissoutes (plus lourdes) restent au fond du contenant. (Par exemple, le vinaigrette césar)

• L’évaporation = la solution est réchauffée jusqu’à le solvant évapore et c’est le soluté qui reste seulement dans le contenant.

42

L’explication des méthodes de séparation des solutions #4

• La solubilité = un soluté peut dissoudre dans le solvant mais un autre soluté ne peut pas. (Par exemple, le sel et le poivre dans l’eau)

43

Le dessalement

• Le dessalement (« desalination ») consiste à l’enlever le sel de l’eau de mer (l’eau salée) par l’évaporation.

• Ce procédé est utilisé par des personnes qui habitent près de l’eau salée et le désert.

• Le dessalement est fait dans des usines qui sont très coûteuses et nécessitent une grande quantité d’énergie.

44

Soluble

• Soluble veut dire « capable d’être dissous dans un solvant particulier »

• Par exemple, le sucre est soluble dans l’eau

45

Insoluble

• Insoluble veut dire « incapable d’être dissous dans un solvant particulier »

• Par exemple, la pulpe du jus d’orange est insoluble.

46

Une solution insaturée

• Insaturée = « unsaturated »

• Une solution insaturée est une solution qu’un soluté peut dissoudre à une certaine température.

• Une solution insaturée peut être une solution diluée ou une solution concentrée.

47

Une solution diluée

• Diluée = « diluted »

• Une solution diluée est une solution insaturée qui a un petit peu de soluté.

48

Une solution concentrée

• Concentrée = « concentrated »

• Une solution concentrée est une solution insaturée qui a une grande quantité de soluté dans le solvant.

49

Une solution saturée

• Saturée = « saturated »

• Ne peut plus dissoudre = « can no longer dissolve »

• Une solution saturée est une solution qu’un soluté ne peut plus dissoudre à une certaine température.

50

Une solution sursaturée

• Sursaturée = « supersaturated »

• Une solution sursaturée est une solution qui a plus de soluté qu’elle peut contenir à une certaine température.

51

La solubilité

• La solubilité est la masse d’un soluté qui peut dissoudre dans une quantité de solvant pour former une solution saturée.

• La solubilité est mesurée en g/100 mL d’eau

52

Comment utiliser la solubilité

• Si le nombre de grammes du soluté dans 100 mL de l’eau est moins que la solubilité, tu fais une solution insaturée. (alors une solution diluée ou concentrée)

• Si le nombre de grammes du soluté dans 100 mL de l’eau est égale a la solubilité, tu fais une solution saturée.

• Si le nombre de grammes du soluté dans 100 mL de l’eau est plus grand que la solubilité, tu fais une solution sursaturée.

Le taux de dissolution

• Taux de dissolution = « rate of dissolving »

• Le taux de dissolution est la vitesse (« speed ») qu’un soluté dissout dans un solvant.

54

Les 3 facteurs qui changent le taux de dissolution

1. La température2. L’agitation (« stirring »)3. La taille des particules du soluté (« size of

solute particules »)

55

La température

• Augmenter = « to increase »

• Si tu augmentes la température du solvant, tu augmentes le taux de dissolution du soluté.

56

L’agitation

• Si tu augmentes la vitesse de l’agitation (lente à rapide) du soluté, tu augmentes le taux de dissolution du soluté.

57

La taille des particules du soluté

• Si le morceau du soluté est petit, le taux de dissolution du soluté est vite.

• Alors, le plus petit le morceau du soluté, le taux de dissolution du soluté augmente.

58

L’importance de l’eau

• L’eau couvre environs 80% de la surface de la Terre.

• Voici comment l’eau est trouvée sur la Terre:

•

•

•

59

Les particules dissous dans l’eau

• Les particules dissous = « dissolved particules »

• Voici les particules dissous possibles dans l’eau:

••••••

60

L’eau douce

• L’eau qui a un petit peu de particules dissous est l’eau douce (« soft water »)

• Un exemple de l’eau douce est la pluie.

61

L’eau dure

• L’eau qui a une grande quantité de particules dissous (comme des minéraux) est l’eau dure (« hard water »)

• Les minéraux dissous dans l’eau sont le magnésium, le calcium, le fer et le soufre.

62

La formation de l’eau dure

• Ces minéraux (le calcium, le magnésium etc.) viennent du sol quand l’eau douce (la pluie) passe par le sol.

• Alors, le mélange des minéraux et l’eau douce fait l’eau dure.

63

Le problème avec l’eau dure

• Les minéraux dissous dans l’eau dure peuvent interférer avec le nettoyer des savons.

• Alors, le savon qui mélange avec l’eau dure ne peuvent pas former la mousse (« lather ») facilement.

64

L’eau potable

• L’eau potable = « drinking water »• L’eau dure et l’eau douce sont 2 types d’eau

potable parce qu’elles sont naturelles.• D’habitude, l’eau dure goute mieux que l’eau

douce (***) et l’eau dure est meilleur pour ta santé parce qu’elle a des minéraux.

65

Les particules dissous dans l’eau potable

• Il y a 2 particules importants dissous dans notre l’eau potable:

• Ces 2 particules sont additionnées par les usines qui traitent l’eau.

••

66

Le chlore

• Le chlore est un chimique qui est mis dans notre l’eau potable pour détruire les bactéries qui habitent dans nos ressources de l’eau.

67

Le fluor

• Le fluor est un chimique qui est mis dans notre l’eau potable pour protéger nos dents.

68

Les gaz dissous dans l’eau

• Les 2 gaz dissous dans l’eau sont:

1.2.

69