- Deux liquides qui se mélangent bien sont miscibles. S'ils ne se mélangent pas, ils sont non-miscibles.
- Un liquide dans lequel ont peut dissoudre des solides est un solvant. Sur Terre, le solvant le plus courant est tout simplement l'eau. Le solide qu'on dissout est le soluté, le liquide obtenu s'appelle une solution.
soluté + solvant -> solution
sel + eau -> solution de sel dans l'eau
Si le solvant est l'eau, on parle de solution aqueuse (de "aqua" qui signifie "eau" en latin) ainsi une solution de sel dans l'eau s'appelle une solution aqueuse de sel.
- Lorsqu'un mélange présente partout le même aspect, il est homogène ("homo" signifie "semblable, identique" en grec). Si on distingue des choses différentes (particules solides, gaz ou plusieurs phases comme dans la vidéo ci-dessus), on dit que ce mélange est hétérogène ("hétéro" signifie "autre, différent" en grec).
Méthodes de séparation :
Lorsqu'on a un mélange hétérogène, il y a plusieurs méthodes pour obtenir un liquide homogène comme :
- la décantation :
On peut séparer certains constituants d’un liquide hétérogène en le laissant reposer dans un récipient. S’il contient des particules solides, lourdes, elles vont se déposer au fond du récipient (ex : pulpe d’un jus d’orange ). Si ce liquide est un mélange de deux produits non miscibles, ils vont se séparer (ex : vinaigrette ). Si ce liquide contient un gaz, ce dernier va s’échapper (ex : eau gazeuse éventée ). Pour les deux premiers cas, on récupérera le liquide décanté en le transférant doucement dans un autre récipient.
Remarque : cette méthode est efficace et économe mais peut être très longue. Elle peut être accélérée par une centrifugation, ce qui augmente son coût.
- la filtration :
On fait passer un liquide contenant des particules solides à travers un filtre. Toutes les particules de taille supérieure à la taille des trous restent dans le filtre. Le liquide homogène obtenu est appelé le filtrat.
Remarque : cette méthode est plus rapide que la première mais elle est plus contraignante. Il faut changer ou nettoyer le filtre régulièrement. (Certains filtres de haute précision coûtent très cher !)
Une fois un mélange homogène obtenu, il existe une méthode qui permet de séparer ses différents constituants : la distillation.
On chauffe le mélange homogène afin que les espèces chimiques les plus volatiles (dont la température d'ébullition est inférieure à la température de chauffage) s'évaporent. Les vapeurs sont canalisées vers un tube réfrigérant où elles condensent et repassent donc à l'état liquide. Les espèces chimiques dont le point d'ébullition n'est pas atteint restent dans le ballon. Le liquide obtenu s'appelle le distillat.
C'est par une distillation plus complexe (dite "fractionnée") qu'on sépare les nombreuses espèces chimiques qu'on trouve dans le pétrole afin de produire des carburants, des plastiques, des solvants etc...