À propos de cette page
Ce cours de chimie en sixième sur « L'eau et les solutions aqueuses » suit le programme officiel de chimie de sixième. Il présente les définitions, les propriétés et les méthodes essentielles, accompagnées d'exemples résolus pour bien comprendre. Au programme : L'eau sur Terre : propriétés et états, Les mélanges : homogène et hétérogène, La dissolution : soluté et solvant, Ce qui se dissout dans l'eau (solubilité). Chaque notion est expliquée pas à pas, puis mise en pratique grâce à des exercices interactifs, un QCM et une évaluation corrigée. Idéal pour réviser à son rythme, combler ses lacunes et progresser, en autonomie ou avec un professeur. Cours rédigé par un professeur particulier à Marseille pour aider les élèves de sixième à réussir en chimie.
Au programme
1 · L'eau sur Terre : propriétés et états
2 · Les mélanges : homogène et hétérogène
3 · La dissolution : soluté et solvant
4 · Ce qui se dissout dans l'eau (solubilité)
5 · Une solution aqueuse : définition et exemples
6 · La concentration d'une solution
7 · L'eau distillée et l'eau pure
1L'eau sur Terre : propriétés et états
L'eau est la molécule la plus abondante à la surface de la Terre : océans, rivières, glaciers, vapeur d'eau atmosphérique. Elle représente environ 71 % de la surface du globe.
L'eau peut exister sous trois états physiques selon la température :
| État | Nom | Condition |
|---|
| Solide | Glace | T ≤ 0 °C (à pression normale) |
| Liquide | Eau | 0 °C < T < 100 °C |
| Gazeux | Vapeur d'eau | T ≥ 100 °C (à pression normale) |
Propriété. L'eau pure est incolore, inodore et insipide. Sa formule chimique est H₂O.
Le savais-tu ? L'eau de mer n'est pas de l'eau pure : elle contient des sels minéraux dissous (environ 35 g par litre), ce qui la rend salée.
2Les mélanges : homogène et hétérogène
Dans la vie quotidienne, l'eau que l'on utilise est rarement pure : elle contient d'autres substances. On parle alors de mélange.
Définition. Un mélange homogène est un mélange dans lequel on ne peut pas distinguer les constituants à l'œil nu : l'aspect est uniforme dans tout le volume.
Définition. Un mélange hétérogène est un mélange dans lequel on peut voir les différents constituants : il n'est pas uniforme.
| Type de mélange | Exemples |
|---|
| Homogène | Eau sucrée, eau salée, jus de pomme clarifié, limonade |
| Hétérogène | Eau + huile, eau + sable, eau + farine, vinaigrette |
Attention ! Un mélange homogène ne signifie pas que l'eau est pure. L'eau du robinet est un mélange homogène, mais elle contient des minéraux dissous.
3La dissolution : soluté et solvant
Lorsqu'on mélange du sucre dans l'eau, le sucre disparaît progressivement : on dit qu'il se dissout. Ce phénomène s'appelle la dissolution.
Définition. Le solvant est la substance qui dissout (en général l'eau, présente en plus grande quantité).
Le soluté est la substance dissoute (présente en plus petite quantité).
L'ensemble forme une solution.
Exemple. On dissout du sel (soluté) dans l'eau (solvant) → on obtient une solution aqueuse de sel (eau salée).
Lors de la dissolution, la masse se conserve : la masse de la solution obtenue est égale à la somme des masses du solvant et du soluté.
Astuce mémoire. SOLuté → la substance qui se dissout (SOL comme dissoudre). SOLvant → le liquide qui dissout.
4Ce qui se dissout dans l'eau (solubilité)
Toutes les substances ne se dissolvent pas dans l'eau. La solubilité désigne la capacité d'une substance à se dissoudre dans un solvant donné.
| Substance | Dissolution dans l'eau ? |
|---|
| Sel de table (NaCl) | Oui (environ 36 g pour 100 mL) |
| Sucre (saccharose) | Oui (environ 200 g pour 100 mL) |
| Sable | Non (hétérogène) |
| Huile | Non (hétérogène) |
| Alcool (éthanol) | Oui (en toutes proportions) |
Attention ! Il existe une limite de dissolution : si l'on dépasse la quantité maximale de soluté, le soluté ne se dissout plus et reste au fond du récipient. La solution est alors dite saturée.
Exemple. À 20 °C, on peut dissoudre au maximum 36 g de sel dans 100 mL d'eau. Au-delà, le sel reste visible au fond.
5Une solution aqueuse : définition et exemples
Une solution aqueuse est une solution dont le solvant est l'eau. C'est un mélange homogène.
Définition. Solution aqueuse = eau (solvant) + soluté(s) dissous. Le résultat est toujours un mélange homogène transparent.
Les solutions aqueuses sont très présentes dans la vie quotidienne :
- L'eau minérale : eau + minéraux dissous (calcium, magnésium, etc.)
- L'eau de mer : eau + sel et autres ions dissous
- Le sirop : eau + sucre + arômes dissous
- Le sérum physiologique : eau + sel (solution à 9 g/L de NaCl)
- Le vinaigre : eau + acide acétique
Astuce. Pour reconnaître une solution aqueuse : elle est transparente (on voit à travers), homogène, et l'eau en est le solvant principal.
6La concentration d'une solution
Deux solutions de sel ne sont pas forcément identiques : l'une peut être plus salée que l'autre. On traduit cela par la notion de concentration.
Définition. La concentration en masse d'une solution est la masse de soluté dissous dans un volume de solution donné. Elle s'exprime souvent en grammes par litre (g/L).
Formule : C = msoluté / Vsolution
C : concentration en g/Lm : masse de soluté en grammesV : volume de solution en litres
Exemple. On dissout 9 g de sel dans 1 litre d'eau → C = 9 g / 1 L = 9 g/L. C'est la concentration du sérum physiologique.
Attention ! Plus une solution est concentrée, plus elle contient de soluté par litre. Ne pas confondre « concentré » et « quantité totale de soluté ».
7L'eau distillée et l'eau pure
L'eau que l'on obtient par distillation est très pure : presque tous les solutés ont été éliminés. On l'appelle eau distillée.
Définition. L'eau distillée est de l'eau dont la quasi-totalité des substances dissoutes a été retirée par distillation (vaporisation puis condensation).
Contrairement à l'eau du robinet ou à l'eau minérale, l'eau distillée ne contient pratiquement pas de minéraux. Elle est utilisée dans les laboratoires et pour remplir les batteries, les fers à repasser vapeur, etc.
| Type d'eau | Nature | Usage |
|---|
| Eau du robinet | Solution aqueuse (minéraux + traces de chlore) | Boisson, cuisine |
| Eau minérale | Solution aqueuse (minéraux naturels) | Boisson |
| Eau distillée | Eau très pure | Laboratoire, technique |
Astuce. L'eau absolument pure n'existe presque pas dans la nature : elle dissout toujours un peu de CO₂ de l'air ou des minéraux des roches qu'elle traverse.
★À retenir
À retenir :
• L'eau est un solvant : elle dissout de nombreuses substances (solutés) pour former des solutions aqueuses.
• Un mélange homogène a un aspect uniforme (eau sucrée) ; un mélange hétérogène ne l'est pas (eau + huile).
• La dissolution conserve la masse totale : m(solution) = m(solvant) + m(soluté).
• La concentration d'une solution : C = m(soluté) / V(solution), en g/L.
• L'eau distillée est une eau très pure, sans solutés.