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Physique-Chimie 2de

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ACTIVITÉ EXPÉRIMENTALE


2
Détermination de masse volumique





Lors d’une séance de travaux pratiques, les élèves découvrent des échantillons de métaux et des flacons de liquides sans étiquette. Ils doivent identifier les espèces chimiques présentes dans chaque flacon.

➜ Comment identifier chaque échantillon ?


Par intuition

La mesure de la masse volumique est-elle suffisante pour identifier une espèce chimique ?


Doc. 1
Liste des échantillons disponibles

Échantillons solides (métaux) et flacons de liquide, sans étiquettes
Échantillons solides (métaux) et flacons de liquide, sans étiquettes.

Données

Espèce chimique Masse volumique (g·cm-3) Aspect à température ambiante (20 °C)
Eau 1,00 Liquide incolore
Fer 7,86 Solide gris
Zinc 7,13 Solide gris clair
Éthanol 0,789 Liquide incolore
Acétone 0,784 Liquide incolore
Étain 7,29 Solide blanc, mou

Doc. 2
Matériel à disposition

  • Une balance ;
  • Une spatule ;
  • Une coupelle ;
  • Une éprouvette graduée de 25 mL ;
  • Une pipette graduée de 10 mL ;
  • Une pipette simple ;
  • Une pissette d’eau distillée ;
  • Un pied à coulisse ;
  • Un verre à pied.

Doc. 3
Masse volumique d’un échantillon de matière

La masse volumique ρ\rho d’un échantillon de matière est une grandeur égale au quotient de sa masse mm par le volume VV qu’il occupe.

Elle est définie par la relation : ρ=mV\rho=\dfrac{m}{V}, avec :
  • la masse en gramme (g) ;
  • le volume en centimètre cube (cm3) ;
  • la masse volumique en gramme par centimètre cube (g·cm-3).

La masse volumique est une grandeur qui caractérise une espèce chimique. Elle dépend de l’état de l’espèce chimique (solide, liquide ou gaz) et de la température ambiante.

Supplément numérique

Retrouvez une vidéo sur les calculs de la masse volumique.

Compétences

RÉA : Mettre en œuvre un protocole

COM : Écrire un compte rendu avec un vocabulaire scientifique

Questions

Voir les réponses
1. Doc. 1 Peut-on distinguer les échantillons à l’œil nu ? Si non, sur quels critères peut-on les classer dans un premier temps ?


2. Doc. 3 Quelles sont les grandeurs qu’il faut mesurer pour déterminer la masse volumique d’un échantillon ?


3. Les mesures permettent-elles d’identifier chacun des échantillons ?


Synthèse de l'activité

Voir les réponses
La mesure de la masse volumique d’un échantillon permet-elle de déterminer sa nature avec certitude ?
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