Transcription de vidéo
Un élève doit séparer un échantillon de sable d’une suspension d’eau. Quelle technique doit-il utiliser ? (A) la filtration, (B) la distillation, (C) l'évaporation, (D) la cristallisation ou (E) la centrifugation.
Il s’avère que tous les choix de réponse énumérés représentent des types de technique de séparation ayant chacune son procédé et ses applications spécifiques. Utilisons ce tableau pour souligner chacune de leurs utilisations spécifiques afin de déterminer la bonne réponse. La filtration est une technique de séparation qui peut être utilisée pour séparer un solide insoluble d’un liquide. Cette séparation peut être réalisée en utilisant la filtration par gravité, qui est généralement utilisée pour des grands volumes d'échantillons de mélange et/ou lorsque le mélange doit être chauffé lors de la séparation, ou en utilisant la filtration sous vide, qui est généralement utilisée pour les petits volumes d'échantillons de mélange.
La distillation est une technique de séparation qui peut être utilisée pour séparer deux liquides miscibles ayant des points d’ébullition différents, les substances miscibles étant définies comme des substances qui se dissolvent complètement l’une dans l'autre pour former une solution homogène. L’évaporation et la cristallisation sont des techniques de séparation qui peuvent être utilisées pour séparer un solide dissout dans un liquide. Leurs utilisations générales sont similaires, mais elles présentent tout de même certaines différences. L’évaporation est utilisée lorsque la solution contient un seul soluté soluble sans impuretés connues et qu'il n'est pas nécessaire d'obtenir de gros cristaux.
La cristallisation est utilisée lorsque nous savons que la solution contient au moins deux solutés solubles ayant des solubilités différentes, que la solution contient des impuretés et/ou qu'il est nécessaire d'obtenir de gros cristaux. Enfin, la centrifugation est une technique de séparation couramment utilisée pour séparer les particules très fines en suspension ou les solides extrêmement petits d’un liquide.
Analysons maintenant le mélange que nous devons séparer afin de déterminer la technique de séparation qui fonctionnerait le mieux. En ce qui concerne le mélange de sable et d’eau mentionné dans la question, il faut souligner que le sable est un solide insoluble qui est mélangé avec de l’eau, ce qui signifie qu’il ne se dissout pas dans l’eau. Nous pouvons donc éliminer la distillation, l’évaporation et la cristallisation en tant que techniques efficaces pour séparer le sable de l’eau étant donné qu'elles nécessitent que toutes les substances impliquées soient solubles ou dissoutes les unes dans les autres. De plus, les particules de sable étant assez grosses, la centrifugation ne sera pas la meilleure méthode de séparation, car elle repose sur la séparation de fines ou de très petites particules d’un liquide.
Par conséquent, la technique que l’élève doit utiliser pour séparer un échantillon de sable de l’eau est la filtration. En effet, les particules de sable étant assez grosses et insolubles dans l’eau, elles ne passeront pas à travers le papier filtre. L’eau, par contre, passera à travers le papier filtre et sera à son tour séparée du sable. Un élève doit séparer un échantillon de sable d’une suspension d’eau. Quelle technique doit-il utiliser ? La bonne réponse est le choix de réponse (A) la filtration.
