Fiche de révision : Corps purs et mélanges

📋 Plan du Cours

1. Entités chimiques et formules
2. Espèces chimiques et états
3. Propriétés physiques caractéristiques
4. Corps purs simples et composés
5. Mélanges et miscibilité
6. Proportions dans un mélange

📖 1. Entités chimiques et formules

🔑 Notions clés & Définitions

• Entité chimique : Particule microscopique de matière, qui peut être un atome, une molécule ou un ion.

★ À maîtriser

• La formule d’une entité chimique indique sa composition en atomes et, pour un ion, sa charge.

Compléments

• Fe représente un atome de fer, CO₃²⁻ un ion portant deux charges négatives avec un atome de carbone et trois atomes d’oxygène, et C₆H₁₂O₆ une molécule contenant six carbones, douze hydrogènes et six oxygènes.

• Une molécule d’eau a pour formule H₂O et contient deux atomes d’hydrogène et un atome d’oxygène.

📖 2. Espèces chimiques et états

🔑 Notions clés & Définitions

• Espèce chimique : Formée d’un très grand nombre d’entités chimiques identiques.

★ À maîtriser

• Les symboles d’état sont :
  • (s) pour solide
  • (ℓ) pour liquide
  • (g) pour gaz

Compléments

• Dans un solide, les molécules sont ordonnées et compactes, dans un liquide elles sont désordonnées et proches, et dans un gaz elles sont dispersées et désordonnées.

📖 3. Propriétés physiques caractéristiques

★ À maîtriser

📐 Formule - La masse volumique est le quotient de la masse par le volume : $\rho = \frac{m}{V}$, où m est la masse, V le volume et ρ la masse volumique.

📐 Formule - La densité d’un corps est le rapport entre sa masse volumique et celle d’une matière de référence : $d = \frac{\rho_{corps}}{\rho_{réf}}$.

Compléments

• La masse volumique peut s’exprimer en kg/m³ ou en g/L.

• Les masses volumiques de référence indiquées sont 1 kg/L pour les liquides et les solides, et 1,3 g/L pour les gaz.

• L’eau liquide a une masse volumique de 1 kg/L, un indice de réfraction de 1,33, un pH de 7, une température de fusion de 0 °C et une température d’ébullition de 100 °C.

• La température de fusion et la température d’ébullition sont des températures de changement d’état caractéristiques d’une espèce chimique.

📖 4. Corps purs simples et composés

🔑 Notions clés & Définitions

• Corps pur : Composé d’une seule espèce chimique.

★ À maîtriser

📌 Un corps pur simple est constitué d’un seul type d’atome, tandis qu’un corps pur composé est constitué de plusieurs types d’atomes.

Compléments

• Le fer, le zinc, le dioxygène, le dihydrogène et le diazote sont des exemples de corps purs simples, tandis que l’eau et le dioxyde de carbone sont des corps purs composés.

📖 5. Mélanges et miscibilité

🔑 Notions clés & Définitions

• Mélange : Composé d’au moins deux espèces chimiques.
• Miscibilité : Deux liquides sont miscibles si leur mélange est homogène.
• Solubilité : Une espèce est soluble si elle peut se dissoudre dans un solvant.

★ À maîtriser

📌 Un mélange homogène comporte une seule phase, tandis qu’un mélange hétérogène comporte au moins deux phases.

Compléments

• La menthe à l’eau est un exemple de mélange homogène, tandis que l’eau et l’huile forment un mélange hétérogène.

💡 Astuce mémo

Une phase pour l’homogène, plusieurs phases pour l’hétérogène

📖 6. Proportions dans un mélange

★ À maîtriser

📐 Formule - La proportion en masse d’une espèce dans un mélange est le rapport de sa masse à la masse totale du mélange : $P_m = \frac{m(E)}{m_{tot}} \times 100$ lorsque le résultat est exprimé en pourcentage.

📐 Formule - La proportion en volume d’une espèce dans un mélange est le rapport de son volume au volume total du mélange : $P_V = \frac{V(E)}{V_{tot}} \times 100$ lorsque le résultat est exprimé en pourcentage.

Compléments

• Une pièce de 10 centimes de masse 4,14 g contenant 3,7 g de cuivre contient 89 % de cuivre en masse.

• À 20 °C et 1013 hPa, l’air est composé de 78 % de diazote, 21 % de dioxygène et 1 % d’autres gaz.

• Un volume de 12,5 L d’air contient 2,6 L de dioxygène lorsque la proportion volumique de celui-ci est de 21 %.

📊 Tableaux de synthèse

Corps pur et mélange