Transcription de la vidéo
Des élèves mettent un morceau de sucre dans chacun des cinq béchers représentés. Ils remplissent les béchers avec 100 millilitres d’eau tiède. L’un des béchers est agité vigoureusement. Il est agité pendant 60 secondes. Les autres béchers sont agités pendant trois à cinq secondes chacun. Laquelle de ces figures représente le bécher qui a été agité pendant 60 secondes ? Les sphères bleues représentent les molécules d’eau et les sphères rouges représentent les molécules de sucre. (A) 1, (B) 2, (C) 3, (D) 4 ou (E) 5.
Pour ces cinq béchers différents, Le dessin représente les molécules d’eau et les molécules de sucre pour que nous puissions comparer les effets de l’agitation. Chaque bécher contient 100 millilitres d’eau et un morceau de sucre. L’eau est tiède dans les cinq béchers, ce qui signifie que la température dans tous les béchers est à peu près la même et que l’eau n’est pas vraiment chaude. Les cinq béchers sont agités, mais un seul bécher est agité pendant 60 secondes, tandis que les quatre autres béchers sont agités pendant trois à cinq secondes. Nous devons regarder les représentations des molécules de sucre et des molécules d’eau contenues dans les béchers pour déterminer quel bécher a été agité pendant 60 secondes. Libérons de l’espace à l’écran pour trouver la bonne figure.
Cette question porte sur la solubilité du morceau de sucre. La solubilité est la quantité maximale de soluté qui peut se dissoudre dans une quantité donnée de solvant à une température donnée. Autrement dit, c’est la capacité d’une substance à se dissoudre et à se mélanger complètement avec une autre substance. Dans ce cas, le soluté ou la substance à dissoudre est le sucre et le solvant est l’eau. La vitesse à laquelle le soluté ou le sucre se dissout est appelée vitesse de dissolution. La vitesse de dissolution peut être modifiée par la taille des particules, la température et l’agitation. Étant donné que les cinq béchers ont la même taille de morceau de sucre et la même eau tiède, la seule différence utilisée ici pour modifier la vitesse de dissolution est l’agitation.
Voyons de plus près l’impact de l’agitation d’une solution sur la vitesse de dissolution du soluté. Si on agite une solution dans le but de dissoudre un soluté dans un solvant, comme cela a été fait dans les cinq béchers, on peut augmenter la vitesse de dissolution en augmentant les interactions entre les particules de soluté et de solvant. Si on n’agite la solution que pendant un court instant, on ne provoque que quelques interactions soluté-solvant supplémentaires. Cependant, si on agite la solution plus longtemps, de plus en plus d’interactions de particules entre les solutés et le solvant se produisent, ce qui accélère la vitesse de dissolution. Par conséquent, une agitation plus longue peut aider à dissoudre plus de soluté et à distribuer les particules de soluté dans tout le solvant.
La figure qui ressemble le plus à notre vue des particules après un temps d’agitation plus long est la figure 1. La figure 1 montre les molécules de sucre distribuées en plus grande quantité parmi les molécules d’eau, tandis que le reste des figures ne montre que quelques molécules de sucre réparties dans de nombreuses molécules d’eau. Par conséquent, la figure 1 est la bonne réponse. Donc, la figure qui représente le bécher qui a été agité pendant 60 secondes est le choix de réponse (A), 1.