Systèmes Matériels, Mélanges et Substances Pures

Définition d'un Système Matériel

Un système matériel est un ensemble d'éléments interdépendants qui sont considérés, pour l'étude, comme formant une unité. Les systèmes matériels peuvent être homogènes ou hétérogènes.

Systèmes Homogènes et Hétérogènes

Dans un système homogène, diverses substances ne sont pas discernables à l'œil nu. Exemples : l'air, les parfums, le gaz domestique.

Dans un système hétérogène, différentes substances peuvent être vues à première vue. Exemples : la paella, l'eau et l'huile, l'eau et le soufre.

Mélanges et Solutions

Un mélange est un matériau (homogène ou hétérogène) dont les différentes substances peuvent être séparées par des procédés physiques.

Une solution est un mélange homogène, composé de deux ou plusieurs substances en quantités variables, qui peuvent être séparées par des procédés physiques.

Composants d'une Solution

Dans une solution, la substance présente en plus grande quantité est appelée le solvant ; les autres sont appelées solutés.

Techniques de Séparation des Mélanges

Pour séparer les substances composant un mélange, il faut utiliser des procédés physiques qui ne modifient pas la nature des substances. Les techniques de séparation des mélanges les plus courantes sont :

• Le tamisage (ou criblage)
• La filtration
• La séparation magnétique
• La sédimentation
• La cristallisation
• La précipitation
• La distillation

Substances Pures

Une substance pure est celle dont les différents composants ne peuvent pas être séparés par des moyens physiques.

Propriétés Caractéristiques

Les propriétés caractéristiques d'une substance pure sont utilisées pour la différencier des autres substances pures. Les propriétés les plus souvent utilisées sont :

• Le point de fusion
• Le point d'ébullition
• La densité

Classification des Substances Pures

Les substances pures sont classées en éléments (ou substances simples) et en composés.

L'Élément (Substance Simple)

Un élément est une substance pure qui ne peut pas être décomposée en substances plus simples.

Une substance simple est celle qui est formée par un élément unique. Exemples : le diamant, le graphite. Les éléments peuvent être combinés ensemble pour former des composés.

Le Composé

Un composé est une substance pure qui peut être décomposée en substances plus simples en utilisant des procédés chimiques.

Éléments Majeurs de l'Univers

Les principaux éléments de l'univers sont l'hydrogène (H) et l'hélium (He).

• La plupart de l'hydrogène sur Terre se trouve combiné avec l'oxygène pour former de l'eau.
• L'hélium est un gaz inerte, c'est-à-dire qu'il ne réagit pas ou ne se combine pas avec d'autres éléments.

L'ozone est une substance simple.