Un seau d’eau de mer contenant un peu de sable : comment récupérer le sable propre et le sel ? Dans ce TP, tu vas séparer un mélange de sable, de sel et d’eau en deux étapes, et vérifier que rien n’a été perdu.
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Objectif du TP : séparer un mélange
Séparer un mélange de sable, de sel et d’eau par filtration puis évaporation, et comparer les masses récupérées aux masses de départ.
Matériel
- Un bécher ou un verre transparent
- De l’eau du robinet (100 mL), du sel fin (10 g), du sable (20 g)
- Un entonnoir et un filtre à café ou du papier filtre
- Un second bécher pour le filtrat
- Une soucoupe ou une coupelle plate
- Une balance de cuisine précise au gramme
- Une cuillère, de l’essuie-tout
Sécurité
Sécurité
Aucun produit ne doit être goûté. Pour l’évaporation, utilise un endroit ensoleillé, un radiateur tiède ou, avec le professeur seulement, une plaque chauffante : ne chauffe jamais seul et ne touche pas la soucoupe chaude.
Protocole
- Pèse la soucoupe vide (ms) et le filtre sec, note les valeurs.
- Dans un bécher, mélange 100 mL d’eau, 10 g de sel et 20 g de sable. Remue 1 minute.
- Plie le filtre, place-le dans l’entonnoir au-dessus du second bécher.
- Verse lentement le mélange dans l’entonnoir. Ne dépasse pas le bord du filtre.
- Rince le premier bécher avec un peu d’eau et verse dans le filtre pour récupérer tout le sable.
- Observe le filtrat. Mesure son volume avec le verre doseur.
- Verse le filtrat dans la soucoupe et laisse l’eau s’évaporer (une journée ou plus).
- Pèse la soucoupe avec le sel sec et calcule la masse de sel. Fais sécher le filtre avec le sable et pèse-le.
Mesures à relever
| Grandeur | Valeur |
|---|---|
| Masse de la soucoupe vide (g) | … |
| Masse de la soucoupe avec le sel sec (g) | … |
| Masse du filtre sec vide (g) | … |
| Masse du filtre avec le sable sec (g) | … |
| Volume du filtrat (mL) | … |
Questions
- Le mélange de départ est-il homogène ou hétérogène ? Justifie.
- Quel constituant est resté sur le filtre ? Comment s’appelle-t-il ?
- Décris l’aspect du filtrat. Est-il pur ?
- Que contient le filtrat ? Comment le prouver ?
- Calcule la masse de sable et la masse de sel récupérées.
- Compare-les aux masses de départ. Explique les petits écarts.
- Pourquoi a-t-il fallu rincer le bécher sur le filtre ?
Pour aller plus loin
- Refais l’expérience avec de la limaille de fer : par quelle étape commencer ?
- Recherche comment on obtient le sel dans les marais salants.
