Physique-Chimie 3e - Cahier d'activités - 2023
Nouveau manuel de Sciences et Technologie 6e
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Mes Pages
Thème 1 : Organisation et transformations de la matière
Ch. 1
Les espèces chimiques et l'identification
Ch. 2
Les transformations chimiques
Ch. 3
Les états de la matière
Ch. 4
Les mélanges et la solubilité
Ch. 5
L'organisation de la matière dans l'Univers
Thème : 2 Mouvements et interactions
Ch. 6
La vitesse des systèmes
Ch. 7
Les nature des mouvements
Ch. 8
La modélisation des actions
Thème 3 : Énergie, transferts et conversions
Ch. 9
Les différentes formes d’énergie et les conversions
Ch. 10
Les circuits électriques et les lois
Ch. 11
La puissance électrique et la consommation
Thème 4 : Signaux pour observer et communiquer
Ch. 12
Les signaux lumineux et sonores
Annexes
Fiches méthodes
4 - Les mélanges et la solubilité
Activité documentaire
Développement durable
Le pétrole
✔ Vérifier la miscibilité de divers liquides avec l'eau.
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Introduction
Le pétrole est un liquide visqueux et huileux. Il est composé principalement d'hydrocarbures, c'est-à-dire de molécules qui contiennent exclusivement des atomes de carbone \mathrm{C} et d'hydrogène \mathrm{H}.
Le pétrole est une source d'énergie importante, notamment pour la fabrication de carburants et la production d'électricité dans les centrales. Il est également utilisé comme matière première dans de nombreuses industries, comme la chimie, la pharmacie ou la cosmétique. Toutefois, son extraction et son utilisation ont un impact négatif sur l'environnement, notamment en raison de la libération de gaz à effet de serre et de la dégradation des écosystèmes marins en cas de déversement.
Problématique
Quels sont les différents mélanges que l'on peut obtenir avec deux liquides ?
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Doc. 1Déballastage de pétrole
Le déballastage de certains cargos pétroliers peut être une source de pollution marine importante. En effet, en cas de fuite ou de déversement volontaire de pétrole dans la mer ou l'océan, celui-ci peut s'accumuler et former une couche qui surnage à la surface, appelée marée noire.
Cette marée noire peut se déplacer avec les courants marins et endommager les écosystèmes côtiers et marins, entraînant de graves conséquences pour l'environnement et la biodiversité marine.
Cette marée noire peut se déplacer avec les courants marins et endommager les écosystèmes côtiers et marins, entraînant de graves conséquences pour l'environnement et la biodiversité marine.
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Doc. 2Éthanol
L'éthanol est un alcool utilisé de plus en plus comme carburant et qui peut être produit à partir de matières organiques. L'une des matières premières les plus couramment utilisées pour la production d'éthanol est le sucre, qui peut être extrait de la canne à sucre, de la betterave sucrière ou de céréales comme le maïs ou le blé. Le sucre peut être transformé en éthanol par fermentation, c'est-à-dire par l'action de bactéries ou de levures, qui transforment le sucre en éthanol \mathrm{C}_2\mathrm{H}_6\mathrm{O} et en dioxyde de carbone \mathrm{CO}_2.
La fabrication d'éthanol à partir de matières organiques est une solution intéressante pour produire du biocarburant renouvelable. Toutefois, sa production et sa consommation ne sont pas sans conséquences. En effet, la culture des plantes destinées à la production d'éthanol peut avoir un impact négatif sur l'utilisation des terres et de l'eau et causer des déforestations. De plus, la fermentation ou la distillation de la matière première ainsi que la combustion du carburant libèrent des gaz à effet de serre et d'autres substances polluantes dans l'air.
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Doc. 3Miscibilité des liquides
La miscibilité est la capacité de deux substances à se mélanger complètement et à former une solution homogène. En revanche, si deux substances ne sont pas miscibles, elles forment alors un mélange hétérogène qui se sépare en deux phases distinctes.
La miscibilité est une propriété qui dépend des caractéristiques chimiques et physiques des substances en question.
La miscibilité est une propriété qui dépend des caractéristiques chimiques et physiques des substances en question.
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Questions
1. D'après les Doc. 1 et Doc. 3, choisir les bonnes mentions dans le paragraphe suivant.
La masse volumique du pétrole varie en fonction de sa composition chimique et de sa densité. On étudie un échantillon de 250 mL qui affiche lors de sa pesée une masse de 202,5 g.
4. L'éthanol est liquide à température ambiante. Lorsqu'il est mélangé à l'eau, on constate que le mélange est parfaitement homogène. Comment qualifier les deux liquides l'un par rapport à l'autre ?
5. Compléter le paragraphe suivant pour répondre à la problématique.
Le pétrole et l'eau . On parle alors de mélange car les deux liquides sont .
La masse volumique du pétrole varie en fonction de sa composition chimique et de sa densité. On étudie un échantillon de 250 mL qui affiche lors de sa pesée une masse de 202,5 g.
2. Calculer la masse volumique \rho de l'échantillon de pétrole.
3. Proposer une courte explication au fait que le pétrole se trouve au-dessus de l'eau lorsque les deux liquides sont mélangés.
Lors d'un mélange entre deux liquides, il est possible d'observer deux situations différentes. Si le mélange formé est , c'est-à-dire lorsque les deux liquides sont indistincts l'un de l'autre, cela signifie que les molécules de chaque espèce sont uniformément réparties dans le volume total. Les liquides sont qualifiés de entre eux.
Si le mélange formé est, c'est-à-dire lorsque les liquides sont distincts l'un de l'autre dans des phases différentes, les liquides sont qualifiés de entre eux. On peut prévoir la position des deux liquides en comparant leur : celui possédant la valeur la plus faible se situe tandis que l'autre, de valeur plus élevée, se situe .
Si le mélange formé est
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