NOM Prénom : Classe : Binôme : Groupe : Manipulation : / 10. TP n 5 : MATIERE ET MOLECULES. Corps pur et mélange

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1 NOM Prénom : Classe : Binôme : Groupe : Manipulation : / 10 Commentaires indiquant ce qu il était indispensable de respecter. Théorie : / 10 NOTE : / 20 Activité 1 TP n 5 : MATIERE ET MOLECULES Corps pur et mélange La matière est constituée de particules infiniment petites : les molécules. Les molécules peuvent être modélisées de différentes façons, il suffit d indiquer une légende. Exemples de modélisation de molécules : 1 Rappeler la définition des mots suivants : Corps pur : Corps composé d un seul constituant Mélange : Corps composé de plusieurs constituants 2 Donner une définition des mots précédents en utilisant la notion de «molécules» Corps pur : Corps composé de molécules identiques Mélange : Corps composé de molécules différentes 3 Représenter un corps pur et un mélange à l aide du modèle moléculaire : Corps pur Mélange

2 Activité 2 Etude de l air En 1775, le chimiste français Antoine-Laurent de LAVOISIER montra que l air était un mélange de gaz. Il identifia le dioxygène et le diazote et en évalua les proportions respectives (17 % et 83 %). On connaît aujourd hui la composition de l air de manière beaucoup plus précise. Outre le dioxygène et le diazote, l air contient de nombreux autres gaz. Gaz présents dans l air sec Pourcentage en volume Diazote 78,08 % Dioxygène 20,95 % Argon 0,93 % Dioxyde de carbone 0,03 % Dihydrogène 0,01 % Néon, Hélium, Méthane, Krypton, Xénon, Ozone, Radon A l état de traces a L air est-il un corps pur ou un mélange? mélange b Quels sont les 2 principaux gaz présents dans l air? diazote dioxygène c Quel pourcentage en volume représentent les autres gaz? 0,97 % d Représenter la composition de l air sous forme de diagramme circulaire. Les pourcentages en volume seront arrondis à l unité. e Représenter un volume d air à l aide du modèle moléculaire. Pour représenter un volume d air, on utilise la composition simplifiée suivante : 1/5 de dioxygène (20 %) 4/5 de diazote (80 %) Il faut respecter la composition de l air : pour 1 molécule de dioxygène, on a 4 molécules de diazote. molécule de diazote molécule de dioxygène On représente des molécules : la légende doit donc indiquer «molécule de»

3 Activité 3 Les changements d état On réalise l expérience suivante : glaçons quelques temps plus tard eau liquide a Quel est le changement d état étudié? fusion de l eau b Pendant le changement d état, la masse d eau : augmente diminue ne varie pas c Pendant le changement d état, le nombre de molécules d eau : augmente diminue ne varie pas d A l aide du modèle moléculaire, représenter ce qui se passe pendant le changement d état D après c - : le nombre de molécules reste le même. eau à l état solide CHANGEMENT D ETAT eau à l état liquide A l état solide, les molécules forment un ensemble compact et ordonné. molécule d eau A l état liquide, les molécules forment un ensemble compact et désordonné. Vidéo «Analogie : Rugby/Molécules»

4 Activité 4 Rappel de 6 ème : La dissolution masse de soluté + masse de solvant = masse de solution Matériel à disposition : un becher contenant de l eau, un sucre sur un verre de montre, un agitateur et une balance. Schématiser une expérience permettant de montrer que la masse se conserve lors de la dissolution du sucre dans l eau. Ne pas oublier de prendre en compte la masse de tous les récipients utilisés : Soit en mesurant la masse de ces récipients (ou tare) Soit en les laissant tous sur la balance (ce qui évite les calculs) A l aide du modèle moléculaire, compléter la représentation ci-dessous qui permet d expliquer la propriété vue en 6 ème : «Lors d une dissolution, la masse totale se conserve» AVANT APRES DISSOLUTION Légende : molécule d eau molécule de sucre Le sucre se dissout dans l eau : le mélange est homogène donc les molécules d eau et de sucre ne sont pas séparées. Le nombre de molécules de chaque corps reste identique.

5 Activité 5 La diffusion d un gaz 1 Visionner la vidéo «Expérience : diffusion d un gaz». Cette vidéo montre l expérience étudiée dans cette activité. Il est préférable de regarder la vidéo en accéléré pour ne pas perdre trop de temps. 2 Lancer la simulation «Modélisation : diffusion d un gaz» Cette animation vous permet de visualiser ce qui s est passé au niveau moléculaire lors de la diffusion du gaz. Compléter les représentations ci-dessous, afin d expliquer ce que l on observe au cours de cette expérience. Début de l expérience. (les ouvertures des 2 flacons sont séparées par une plaque de verre) Fin de l expérience. (la plaque de verre a été enlevée) Utiliser une modélisation différente de celle de l animation. Pour le flacon A : il faut respecter la composition de l air (voir activité 2). Quand on enlève la plaque, le récipient étant fermé, aucune molécule ne peut entrer ou sortir : il y a donc le même nombre de molécules au début et à la fin, pour chaque sorte. Ne pas oublier la légende. On représente des gaz, donc l ensemble des molécules est dispersé et désordonné.