Identification d’une substance pure inconnue

1. Identification d’une substance pure inconnue Chapitre 3 : Les propriétés caractéristiques

2. 1. Propriétés non caractéristiques ou caractéristiques 25 cm 3 25 cm 3 Transparent Transparent 25 cm 3 25 cm 3

3. 1.1 Propriétés non caractéristiques • Une propriété non caractéristique ne permet pas d’identifier une substance pure car la propriété appartient à plusieurs groupes de substances. Exemple: Masse, volume, couleur ,etc.

4. 1.2 Propriétés caractéristiques • Une propriété caractéristique est une propriété qui permet d’identifier une substance pure ou le groupe auquel elle appartient. Exemple: masse volumique, point de fusion, point d’ébullition, conducteur d’électricité, etc. ρ =1,74 g/ mL Flamme blanche

5. Propriétés chimiques ou physiques ? • Les propriétés physiques caractéristiques permettent d’identifier une substance pure sans changer sa nature. Exemple: point de fusion* et d’ébullition*, masse volumique et solubilité (ST), etc.

6. Quelques propriétés physiques… Point de fusion : Température à laquelle un solide devient liquide(ou un liquide devient solide) Point d’ébullition: Température à laquelle un liquide devient gazeux( ou un gaz devient liquide)

7. Les propriétés chimiques caractéristiques permettent d’identifier une substance pure, mais pour y arriver, l’une des deux substances en contact changent de nature. Exemple: Réaction à la flamme, réaction au papier de tournesol, etc.

8. 3. Identification d’un solide durA) Masse volumique d’un solide durPropriété caractéristique physique Définition: Masse par unité de volume Quantité de matière par unité de volume . Unité : g/ mL ou g/ cm3 car mL=cm3 Formule : ρ = m/V où ρ = masse volumique d’un solide m = masse d’un solide V = volume d’un solide http://video.google.ca/videosearch?um=1&hl=fr&q=crash%20avion&ie=UTF-8&sa=N&tab=iv#

9. Démarche à suivre pour trouver la massevolumique d’un solide : • Calibrer la balance. • Peser le solide dur inconnu. (avec le pèse-matière, si nécessaire.) 3. Noter le résultat dans la section Résultats. = manipulations en laboratoire

10. Exemple

11. Démarche à suivre pour trouver la massevolumique d’un solide : • Calibrer la balance. • Peser le solide dur inconnu. (avec le pèse-matière, si nécessaire.) 3. Noter le résultat dans la section Résultats. 4. Verser 50 mL d’eau dans le cylindre gradué de 100 mL. 5. Noter le volume initial dans la section Résultats. = manipulations en laboratoire

12. Exemple

13. 6. Ajouter le solide dur dans l’eau. S’assurer qu’il est complètement immergé. 7. Mesurer à nouveau le volume. 8. Noter le résultat dans la section Résultats.

14. Exemple

15. 6. Ajouter le solide dur dans l’eau. S’assurer qu’il est complètement immergé. 7. Mesurer à nouveau le volume. 8. Noter le résultat dans la section Résultats. 9. Calculer le volume occupé par le solide dur. 10. Calculer la masse volumique du solide. 11. Nettoyer la place de travail et ranger le matériel.

17. 4. Identification d’un liquide • Masse volumique d’un liquide (propriété caractéristique physique) Définition: Masse par unité de volume. Unité: g/mL Formule: ρ = m/V où ρ = masse volumique du liquide m = masse du liquide V = volume du liquide

18. Démarche à suivre pour trouver la masse volumique d’un liquide: • Calibrer la balance. • Peser le cylindre gradué vide 25 mL à l’aide de la balance. • Noter le résultat.

19. Exemple

20. Démarche à suivre pour trouver la masse volumique d’un liquide: • Calibrer la balance. • Peser le cylindre gradué vide à l’aide de la balance. • Noter le résultat. • Verser 25 mL du liquide inconnu dans le cylindre gradué de 25 mL.

21. Exemple

22. Démarche à suivre pour trouver la masse volumique d’un liquide: • Calibrer la balance. • Peser le cylindre gradué vide à l’aide de la balance. • Noter le résultat. • Verser 25 mL du liquide inconnu dans le cylindre gradué de 25 mL. • Peser le cylindre gradué avec le liquide inconnu. • Noter le résultat.

23. Exemple

24. Démarche à suivre pour trouver la masse volumique d’un liquide: • Calibrer la balance. • Peser le cylindre gradué vide à l’aide de la balance. • Noter le résultat. • Verser 25 mL du liquide inconnu dans le cylindre gradué de 25 mL. • Peser le cylindre gradué avec le liquide inconnu. • Noter le résultat. • Calculer la masse du liquide. • Calculer la masse volumique du liquide. • Nettoyer et ranger le matériel.

26. B) La détection du degré d’acidité d’un liquidePropriété caractéristique chimique Définition: Les indicateurs colorés déterminent le degré d’acidité (ou le pH) d’un liquide. En effet, les indicateurs réagissent avec le liquide en changeant de couleur. (Exemple : papier de tournesol bleu et rouge, bleu de bromothymol, etc.)

27. pH 7 = NEUTRE

28. Il existe deux types d’indicateurs : • 1- Les indicateurs sous forme de papier • 2- Les indicateurs liquides

29. Démarche à suivre pour trouver la nature d’un liquide : • Mettre 10 gouttes du liquide à tester dans un alvéole de la plaque à godets. 2. Placer une languette de papier de tournesol rouge dans le liquide à tester. 3. Noter le résultat dans le tableau des résultats. 4. Placer une languette de papier de tournesol bleu dans le liquide à tester. 5. Noter le résultat dans le tableau des résultats. 6. Déterminer la nature acide, basique ou neutre du liquide testé. 7. Nettoyer et ranger le matériel.

30. 1re possibilité: • Le papier de tournesol bleu reste bleu. • La papier de tournesol rouge devient bleu. Donc, il s’agit d’un liquide de nature basique. (pH > 7) Truc: BASE = BLEU

31. 2e possibilité: • Le papier de tournesol rouge reste rouge. • La papier de tournesol bleu devient rouge. Donc, il s’agit d’un liquide de nature acide. (pH < 7) Truc: Brûlement d’estomac = acide= couleur rouge

32. 3e possibilité: • Le papier de tournesol bleu reste bleu. • La papier de tournesol rouge reste rouge. Donc, il s’agit d’un liquide de nature neutre (pH = 7)

33. Les indicateurs colorés (bleu de bromothymol, etc) 1. Mettre 10 gouttes du liquide à tester dans un alvéole (#1) de la plaque à godets. 2.Mettre 2 gouttes de l’indicateur coloré dans l’alvéole #1. 3. Noter la couleur obtenue dans le tableau des résultats. 4. Déterminer le degré d’acidité du liquide (l’intervalle) testé à l’aide de l’échelle de couleur de l’indicateur. 5. Nettoyer et ranger le matériel.

34. Zone de virage : • On appelle zone de virage de l'indicateur; cette zone intermédiaire où la couleur observée est celle du mélange des deux couleurs soit celle en milieu très basique et celle en milieu très acide.

35. Vert COULEUR de la zone de virage ? Rose Orange

36. Vert Rose Orange

37. 6. Identification d’un gaz • La réaction d’un gaz à l’éclisse enflammée (Propriété caractéristique chimique) Définition: La réaction de l’éclisse de bois indique la présence ou l’absence d’un gaz explosif.

38. Démarche à suivre: 1- Allumer une éclisse de bois. 2- Ouvrir brièvement l’éprouvette et placer immédiatement l’éclisse de bois enflammée dans l’éprouvette. 3- Noter le résultat. 4- Conserver l’éclisse enflammée pour le deuxième test.

39. Résultat au test: • S’il y a une explosion, cela indique que le gaz testé est du dihydrogène. (H2 ) • S’il ne se passe rien = Faire le deuxième test

40. B) La réaction d’un gaz au tison (Propriété caractéristique chimique) Définition: La réaction du tison indique la présence ou l’absence d’une substance pouvant générer une combustion.

41. Démarche à suivre: 1- Allumer une éclisse de bois puis l’éteindre. 2- Ouvrir brièvement l’éprouvette et y insérer immédiatement le tison. 3- Noter le résultat. http://video.google.ca/videosearch?q=oxyg%C3%A8ne+%2B+feu&hl=fr&emb=0&aq=f#

42. Résultat au test: • Si le tison se rallume, cela indique que le gaz testé est du dioxygène (O2). • Si le tison s’éteint complètement, il s’agit probablement de CO2 ou H2. Faire le troisième test. • S’il ne se passe rien = Faire le troisième test

43. C) La réaction d’un gaz à l’eau de chaux (Propriété caractéristique chimique) Définition: La réaction de l’eau de chaux indique la présence ou l’absence du dioxyde de carbone.

44. Démarche à suivre: 1- Verser de l’eau de chaux dans l’éprouvette contenant le gaz inconnu. (1/4 éprouvette) 2- Noter le résultat.

45. Résultat au test: • Si l’eau se brouille, cela indique que le gaz testé est du dioxyde de carbone. (CO2) • S’il ne se passe rien = …!