Chapitre 6 : Les transformations chimiques
Thème C / chapitre 6
Activité C4 : Transformations physique ou chimique ?
Lis les deux documents suivants puis réponds aux questions dans ton cahier en justifiant. Aide-toi des
définitions (document 2) pour justifier.
Document 1 : Fabrication du caramel
Ingrédients : sucre, eau, jus de citron
1. Ajouter au sucre un tiers de sa masse d’eau, puis
quelques gouttes de citron.
2. Mettre à chauffer à feu moyen. Au fur et à mesure de
l’évaporation, la consistance du mélange devient de plus
en plus sirupeuse. En plaçant un couvercle sur la casserole,
de la buée apparaît.
3. Lorsque le pourcentage en eau devient insuffisant, la
température augmente et les premiers effets de la
caramélisation apparaissent. La coloration devient visible.
C’est l’étape du caramel « blond ».
4. On obtient du caramel brun. Il est utilisé pour chemiser
les ramequins de pots de crème caramel, dessiner des
formes pour des décors de desserts, former des cheveux
d’ange.
Image extraite du cahier d’activité 4ème, Bordas 2016 page8
Document 2 : quelques notions de cours
Un mélange est obtenu en réunissant plusieurs substances sans qu’aucune ne disparaisse. Chaque
substance peut être récupérée par séparation avec les autres. Un mélange est homogène si à l’œil nu on
ne peut voir qu’un seul composant (jus de fruit sans pulpe); il est hétérogène si on peut en distinguer au
moins deux (jus de fruit avec pulpe).
Quand on mélange des substances, on réalise une transformation.
Cette transformation est chimique si l’on peut citer des substances disparaître (les réactifs) et des
substances apparaître (les produits).
Sinon c’est une transformation physique, aucun composant n’est détruit, ils ne font que changer de forme,
d’aspect ou d’état.
La transformation de l’eau
Question 1 : Donne le nom du changement d’état subi par l’eau.(précise son état de départ et d’arrivé) (doc 1)
Question 2 : L’eau subit-elle une transformation physique ou chimique ? (doc 2)
La transformation du sucre avant chauffage
Question 3 : Quel nom donne-t-on en chimie pour décrire le mélange du sucre (solide) dans l’eau (liquide)?
Question 4 : Ce mélange est-il homogène ou hétérogène ? (doc 2)
Question 5 : S’agit-il d’une transformation physique ou chimique ? (doc 2)
La transformation du sucre après chauffage (caramélisation)
Question 6 : Au fur et à mesure qu’il est chauffé, le sucre se transforme en caramel. Le mélange obtenu
est-il homogène ou hétérogène ?
Question 7 : S’agit-il d’une transformation physique ou chimique ?
Thème C / chapitre 6
Correction de l’activité C4
Rappel de 6e / 5e : Voici les 3 états de la matière et le nom des 6 changements d’état :
Question 1 : L’eau subit une vaporisation car elle passe de l’état liquide à l’état gazeux (voir étape 2).
Question 2 : L’eau subit une transformation physique car elle change juste d’état.
Question 3 : Quand on mélange du sucre dans l’eau, on parle de dissolution.
Question 4 : Ce mélange est homogène car on ne voit plus le sucre : on ne voit qu’un composant : l’eau
sucrée de couleur un peu blanche.
s’est simplement dissout dans l’eau.
Question 5 : Il s’agit d’une transformation physique car l’eau et le sucre sont toujours présents : le sucre
Question 6 : Ce mélange est homogène car on voit une substance de couleur marron.
Question 7 : Il s’agit d’une transformation chimique car le sucre et l’eau ont réagi ensemble pour former
du caramel. Le caramel est un produit de la réaction. L’eau et le sucre sont les réactifs.
Ce qu’il faut retenir de l’activité C4 : (à apprendre et à recopier ou imprimer dans le cahier)
Définitions :
mélange : réunion de plusieurs substances.
mélange aqueux : mélange contenant de l’eau (vient du latin : aqua).
mélange homogène : mélange où à l’œil nu, on ne peut voir qu’un seul composant (jus de fruit sans pulpe)
mélange hétérogène : mélange où à l’œil nu, on peut en distinguer au moins deux (jus de fruit avec pulpe).
transformation chimique : transformation d’espèces chimiques appelées réactifs en d’autres
espèces chimiques appelées produits.
transformation physique : passage d’un corps d’une forme physique à une autre, sans modification de la
nature des molécules mises en jeu. Exemples : changement d’état, modification de la température du
système chimique, de sa pression, de son volume, de son aspect …
Thème C / chapitre 6
Exercices d’application
vinaigrette x
sucrer un jus de citron x
faire du caramel x
glaçon fondant x
brunir du beurre x
Exercice 1 : Ne pas tout mélanger (cahiers Bordas, 2016, exercice 4p9)
Relie chaque exemple de transformations à sa catégorie. Justifie par quelques phrases.
Exercice 2 : C’est gonflé !
Dans de nombreuses recettes, la levure chimique fait partie des ingrédients. Elle permet de lever les
x transformation physique
(cahiers Bordas, 2016, exercice 7p10)
x transformation chimique
gâteaux. Elle contient de l’hydrogénocarbonate de sodium qui après être chauffé
se transforme en dioxyde de carbone.
1. Rappelle le nom de la substance chimique qui permet de prouver la présence
de dioxyde de carbone.
2. La transformation étudiée est-elle chimique ou physique ?
Exercice 3 : Rien ne se perd
(cahiers Bordas, 2016, exercice 6p10)
Antoine Lavoisier a prouvé, à la fin du XVIIIème siècle, que le monde n’était pas formé d’une combinaison
de quatre éléments primordiaux comme le pensait Aristote (eau, air, feu, terre). Pour cela, il a étudié les
transformations de l’eau.
Dans une première étape, il a fait passer de l’eau sur un morceau de fer incandescent. Un gaz s’est
échappé, appelé « air inflammable ». Le fer s’est oxydé, noirci, alourdi.
Dans une seconde étape, il a mélangé deux gaz dans un récipient, l’air inflammable (dihydrogène) récupéré
et de l’air « vital » (dioxygène). Une étincelle électrique a transformé le mélange, et de l’eau s’est formée
sur les parois.
1. Le fer étant un réactif de la première étape, quel était le second réactif ?
2. Quels étaient les réactifs et le produit de la seconde étape ?
3. Comment Lavoisier a-t-il ainsi prouvé la non-véracité de la théorie des quatre éléments ?
Exercice 4 : Dis si les mélanges suivants sont homogènes ou hétérogènes en justifiant.
1. mélange d’un
sirop et de jus
d’orange sans
agitation
2. Chocolat
viennois
3. thé à la menthe
4. Menthe à l’eau
5. un café
Thème C / chapitre 6
Correction des exercices d’application
x transformation chimique
x transformation physique
vinaigrette x
sucrer un jus de citron x
faire du caramel x
glaçon fondant x
brunir du beurre x
Exercice 1 : Ne pas tout mélanger (cahiers Bordas, 2016, exercice 4p9)
Quelques explications :
– la vinaigrette est un mélange d’ingrédients, quand on ajoute de la moutarde on crée un mélange stable
entre l’huile et le vinaigre qui a changé d’aspect.
– Sucrer un jus de citron : le sucre se dissout dans l’eau, on a réalisé une dissolution donc une
transformation physique.
– Faire du caramel : le sucre et l’eau se transforme en un produit : le caramel : c’est une transformation
chimique.
– Glaçon fondant : l’eau du glaçon passe de l’état solide à liquide, c’est un changement d’état donc une
transformation physique.
– Brunir du beurre : le beurre se transforme un un solide un peu marron, il carbonise : c’est une
transformation chimique.
(cahiers Bordas, 2016, exercice 7p10)
Exercice 2 : C’est gonflé !
1. Pour tester le dioxyde de carbone, on peut réaliser un test à l’eau de chaux (vu en classe de 5e : L’eau de
chaux est incolore et limpide, elle se trouble et blanchit en présence de dioxyde de carbone).
2. La transformation étudiée est une transformation chimique car des réactifs dont l’hydrogénocarbonate
de sodium ont réagi pour former du dioxyde de carbone (un gaz qui a fait gonflé le gâteau).
Exercice 3 : Rien ne se perd
1. Le deuxième réactif est l’eau.
2. Les réactifs sont les deux gaz : dihydrogène et dioxygène. Le produit est l’eau.
3. La théorie des quatre éléments disait que l’eau, l’air, le feu et la terre étaient les 4 éléments composants
la matière, tout était donc fait de ces 4 éléments. Or Lavoisier a prouvé que l’on pouvait créer de l’eau à
partir de dihydrogène et dioxygène. L’eau n’est donc pas un élément de base composant la matière
puisqu’il peut être créer.
Exercice 4 :
1. mélange d’un sirop et de jus d’orange sans agitation : mélange hétérogène car on peut voir deux
composants sur la photo : un liquide rouge (le sirop) et un autre orange (le jus).
2. Chocolat viennois : : mélange hétérogène car on peut voir deux composants sur la photo : la mousse
blanche et un liquide marron (le chocolat chaud).
3. thé à la menthe : : mélange hétérogène car on peut voir deux composants sur la photo : un liquide jaune
(le thé) et des feuilles de menthe qui trempent dedans.
4. Menthe à l’eau : : mélange homogène car on peut voir un seul composant sur la photo : un liquide de
couleur verte.
5. un café : mélange homogène car on peut voir un seul composant sur la photo : un liquide de couleur
marron.
(cahiers Bordas, 2016, exercice 6p10)
Thème C / chapitre 6
Activité C5 : Comment évolue la masse au cours d’une transformation chimique ?
Pour faire l’expérience ci-dessous, muni du matériel suivant :
– une craie
– 2 verres
– 1 cuillère
– du vinaigre (ou un autre liquide acide comme du jus de citron ou de l’acide chlorhydrique : attention l’acide
chlorhydrique doit être manipuler avec précaution et en présence des parents si possible avec gants et lunettes).
Expérience : (si tu ne peux pas la faire, ce n’est pas grave, observe les photos et lis bien ce qui a été fait).
Etape 1
Etape 2
Etape 3
Coupe une craie en 2 parties égales.
Remplis jusqu’à la moitié un
premier verre avec du vinaigre, et
un autre avec de l’eau
Laisse tomber un morceau de craie
dans chacun des verres. Observe la
mousse qui se forme avec la craie.
Utilise une cuillère pour repêcher la
craie. Elle est pleine de trous, elle a
rétréci ! Elle se dissout en quelques
minutes.
Question 1 : Qu’observe-tu quand tu mélanges l’eau et la craie puis l’eau et le vinaigre ?
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Question 2 : Y-a-t-il eu transformation physique ou chimique ? Justifie.
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Question 3 : Au vu de ton observation, que peut-on dire de l’état de l’un des produits de la transformation ? (est-il
solide, liquide ou gazeux ?).
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Jules, Jim et Lola ont réalisé la même expérience que vous,
mais Jules s’interroge : « Je fais par exemple réagir 5 g d’acide chlorhydrique et 7 g de carbonate de calcium*. Après
transformation de la matière, vais-je avoir 12 g de matière, moins de 12 g de matière, ou plus de 12 g de matière ? »
Lola lui répond : “Je sais que des réactifs disparaissent, mais des produits apparaissent, donc la masse globalement ne
doit pas varier. On doit donc avoir une masse de 12 g après la réaction. »
« Mais non, la masse totale va diminuer car le gaz produit est plus léger que les réactifs disparus » rétorque Jim.
Remarque : *le carbonate de calcium est le nom de l’espèce chimique contenue dans la craie.