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mélange

Objectifs d'apprentissage

1. Définir un mélange

2. Propriétés générales d'un mélange

3. Deux grandes catégories de mélanges : homogènes et hétérogènes

4. Classification des mélanges en fonction de la granulométrie de leurs composants ou substances : alliages, solution, colloïdes et suspension

Qu'est-ce qu'un mélange ?

Un mélange, c'est quand vous combinez deux ou plusieurs substances et chacune des substances conserve sa propre composition chimique. Pour être un mélange, la substance ne peut pas former ou rompre des liaisons chimiques entre elles.

Pour être classée comme mélange, la substance doit répondre à trois propriétés générales :

1. Les composants d'un mélange peuvent facilement être séparés.

2. Chacun des composants d'un mélange conserve ses propres propriétés chimiques.

3. La proportion des composants dans un mélange est variable.

Caractéristiques du mélange

Les mélanges sont différents des composés chimiques. Ceci est dû au fait:

• Il y a très peu ou pas de changement d'énergie lorsqu'un mélange se forme.
• Les substances d'un mélange peuvent être séparées par l'utilisation de méthodes physiques telles que la distillation, la congélation et la filtration.
• Les mélanges ont des compositions variables, tandis que les composés ont une formule fixe et définie.
• Dans un mélange, les substances individuelles conservent leurs propriétés tandis que dans un composé, les propriétés peuvent changer.

Les mélanges peuvent être homogènes ou hétérogènes.

Mélange homogène

Un mélange homogène est un mélange dans lequel toutes les substances du mélange sont réparties uniformément dans l'ensemble du mélange. Ce type de mélange peut être échantillonné dans n'importe quelle zone et obtenir la même composition des substances. Un exemple de ceci est le sel et l'eau. Le sel se dissout dans l'eau et forme un mélange homogène dans tout le récipient dans lequel il se trouve.

Un exemple de mélange est l'air. C'est un mélange homogène de gaz et de petites quantités d'autres substances. Le sucre, le sel et d'autres substances se dissolvent dans l'eau en formant des mélanges homogènes. Un mélange homogène contenant à la fois un soluté et un solvant est appelé solution.

Une mixture hétérogène

Un mélange hétérogène est fondamentalement l'opposé d'un mélange homogène. C'est un mélange de deux ou plusieurs éléments qui ne produisent pas de substances uniformément réparties dans tout le récipient, même si le mélange a la même composition partout. Un bon exemple de ceci est un mélange de céréales ou de biscuits aux pépites de chocolat, dans lequel vous pouvez voir différents éléments à l'œil nu. Le sable dans l'eau est un autre exemple de mélange hétérogène.

Classement des mélanges

Sur la base de la taille des particules de leurs composants ou substances, les mélanges sont en outre classés comme suit

1. Alliages

Un alliage est un mélange homogène d'éléments ayant les caractéristiques d'un métal. Au moins un des éléments mélangés est un métal. Par exemple, l'acier est un alliage constitué d'un mélange de fer et de carbone.

2. Solutions

Une solution est un mélange où l'une des substances se dissout dans l'autre. La substance dissoute est appelée soluté, tandis que le milieu de dissolution est appelé solvant. Une solution a de minuscules tailles de particules inférieures à 1 nanomètre de diamètre. Les composants d'une solution ne peuvent pas être séparés par centrifugation ou décantation du mélange. Un exemple de solution est l'eau salée avec du sel comme soluté et de l'eau comme solvant.

En chimie, une solution est en fait un type de mélange. Une solution est un mélange identique ou uniforme partout. Pensez à l'exemple de l'eau salée - c'est un mélange homogène. Un mélange qui n'est pas une solution n'est pas uniforme partout, par exemple, du sable dans l'eau. C'est un mélange hétérogène.

3. Colloïdes

Un colloïde est un mélange dans lequel de très petites particules d'une substance sont uniformément réparties dans une autre substance. La taille des particules de colloïdes va de 1 nanomètre à 1 micromètre. Ils ressemblent beaucoup aux solutions, mais les particules sont en suspension dans la solution plutôt qu'entièrement dissoutes. Les substances séparées dans un colloïde peuvent être isolées par une centrifugeuse. La différence entre un colloïde et une suspension est que les particules ne se déposent pas au fond pendant un certain temps, elles restent en suspension ou flottent.

Des exemples de colloïdes sont la laque pour les cheveux, le lait.

- Dans une laque pour cheveux, le liquide est un aérosol qui se combine avec un gaz.

- Dans le lait, les globules gras sont dispersés et mis en suspension dans l'eau.

4. Suspension

Une suspension est un mélange entre un liquide et des particules d'un solide. Dans ce cas, les particules ne se dissolvent pas. Les particules et le liquide sont mélangés de manière à ce que les particules soient dispersées dans tout le liquide. Ils sont « en suspension » dans le liquide. Une suspension a des particules plus grosses que les deux mélanges ci-dessus. Parfois, il apparaît hétérogène. Une caractéristique clé d'une suspension est que les particules solides se déposent et se séparent avec le temps si elles sont laissées seules. La décantation et la centrifugation peuvent séparer les suspensions.

Des exemples de suspensions sont

• Un mélange d'eau et de sable. Lorsqu'il est mélangé, le sable se disperse dans l'eau; s'il est laissé seul, le sable se déposera au fond.
• Vinaigrette au vinaigre et à l'huile. L'huile et le vinaigre se séparent en couches après un certain temps car le vinaigre a une densité plus élevée que l'huile qui flottera.

Le tableau ci-dessous présente les principales propriétés des trois familles de mélanges et exemples :