Ressources · 6ᵉ · Chimie
Masse et volume : mesurer, convertir, comparer
Mesurer une masse à la balance (en tarant si besoin) et comparer des masses ; mesurer le volume d’un liquide, d’un solide et d’un gaz ; convertir les unités de masse et de volume ; comparer des corps de même volume, proportionnalité entre masse et volume, liquides non miscibles superposés
Masse et volume : mesurer, convertir, comparer
Fiche méthode
(Chimie 6ᵉ · Matière · Masse et volume)
La démarche pour toute question de masse et de volume
1. Je repère la grandeur. Masse (balance, kg, g) ou volume (éprouvette, L, mL, cm³) ?
2. Je mesure ou je convertis. Balance tarée, éprouvette lue au bas du ménisque, déplacement d’eau ; égalité entre les unités.
3. Je compare ou je conclus. Même unité avant de comparer ; même volume avant de dire quel corps est le plus lourd.
Cas 1 · Mesurer une masse ou un volume
Réflexe — masse → balance tarée ; liquide → éprouvette, bas du ménisque ; solide ou gaz → déplacement d’eau.
Exemple 1. Une éprouvette porte les nombres 20 et 30 avec 10 intervalles entre eux. Le bas du ménisque est à 6 graduations au-dessus de 20. Lire le volume.
Une graduation vaut 10 ÷ 10 = 1 mL.
Volume : 20 + 6 × 1 = 26 mL.
Exemple 2. Le niveau de l’eau passe de 55 mL à 68 mL quand on plonge un dé à coudre en métal. Volume du dé ?
Le dé coule et ne se dissout pas : V = V₂ − V₁ = 68 − 55 = 13 mL, soit 13 cm³.
Attention — on lit au bas du ménisque, l’œil à la hauteur du liquide, pas au bord du verre.
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Cas 2 · Convertir des masses et des volumes
Réflexe — j’écris l’égalité entre les unités, puis je multiplie (vers une unité plus petite) ou je divise (vers une unité plus grande).
Exemple 1. Convertir 4,5 q en kilogrammes.
1 q = 100 kg, donc 4,5 q = 4,5 × 100 = 450 kg.
Exemple 2. Convertir 2 500 cm³ en litres.
1 L = 1 dm³ = 1 000 cm³, donc 2 500 cm³ = 2 500 ÷ 1 000 = 2,5 L.
Attention — entre deux unités cubes voisines, c’est × 1 000 ou ÷ 1 000.
Cas 3 · Comparer masses et volumes
Réflexe — même corps : je multiplie masse et volume par le même nombre ; deux corps : je compare leurs masses pour un même volume.
Exemple 1. 20 mL d’huile ont une masse de 18,4 g. Masse de 60 mL de la même huile ?
60 mL = 3 × 20 mL : la masse est 3 fois plus grande.
3 × 18,4 = 55,2 g.
Exemple 2. 50 mL du liquide A ont une masse de 40 g ; 50 mL du liquide B, de 63 g. A et B ne sont pas miscibles. Lequel est en dessous ?
Même volume (50 mL) : B a la plus grande masse.
B est en dessous, A forme la couche du dessus.
Attention — on ne compare les masses de deux corps que pour un même volume.
Les pièges
- Oublier de tarer : la balance affiche alors la masse du récipient et du produit ensemble.
- Lire le niveau sur le bord relevé du liquide, ou l’œil au-dessus : il faut lire au bas du ménisque, l’œil en face.
- Donner V₂ au lieu de V₂ − V₁ pour le volume d’un objet plongé dans l’eau.
- Convertir 2 dm³ en 20 cm³ : entre unités cubes, c’est × 1 000 (2 dm³ = 2 000 cm³).
- Dire « le liquide le plus lourd » sans comparer un même volume ; croire que deux liquides miscibles (eau et alcool) forment deux couches.
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