Les corps purs et les mélanges

Différence entre corps pur et mélange
• Un corps pur est un matériau constitué d'une seule espèce chimique, contrairement au mélange qui en comporte plusieurs. Un corps pur simple est constitué d'un seul type d'atomes (exemples : fer, Fe ; dioxygène, O2(g) …). Un corps pur composé est constitué de plusieurs types d'atomes (exemples : sel,  NaCl(s)  ; sucre, C6H12O6(s) …).
• On différencie les corps purs notamment grâce à leurs températures de changement d'état (fusion, ébullition…), à leur masse volumique (qui change selon l'état physique), à leur solubilité dans différents solvants.
Mélange homogène, mélange hétérogène
• Il existe deux types de mélanges :
  • les mélanges homogènes  : on ne peut pas distinguer les constituants à l'œil nu après agitation du mélange ;
  • les mélanges hétérogènes  : on observe plusieurs phases après agitation.
• Un mélange homogène liquide est appelé solution chimique. Une substance solide qu'on dissout dans un solvant liquide est appelée soluté (exemple : le sucre qui se dissout dans le solvant eau).
• Pour évaluer la solubilité d'un soluté dans un solvant, on mesure la masse maximum de soluté qu'on réussit à dissoudre dans un litre de solution.
• La masse totale se conserve lorsqu'on effectue un mélange.
Nature des espèces mélangées →

Aspect du mélange
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Soluté + solvant
(Solide + liquide)
Solvant + solvant
(Liquide + liquide)
Homogène
Le soluté est soluble dans le solvant. Exemple : sel dans l'eau.
Les solvants sont miscibles.
Exemple : sirop et eau.
Hétérogène
Le soluté n'est pas soluble dans le solvant.
Exemple : craie et eau.
Les solvants ne sont pas miscibles.
Exemple : huile et vinaigre.

Analyse d'un mélange homogène
• Pour analyser les constituants d'un mélange homogène, on réalise une chromatographie sur couche mince  :
  • on dépose une goutte du mélange sur une plaque (papier-filtre) ;
  • on place la plaque dans la cuve : l'éluant monte par capillarité, en entraînant avec lui les constituants du mélange ;
  • les constituants migrent à des vitesses différentes : ils se séparent.
La chromatographie
La chromatographie