Dans le commerce, tous les produits ou articles que nous achetons, sont etiquettés de façon à ce que tous les composants de l'objet soient bien identifiés. A titre d'exemple, sur l'etiquette d'une eau minérale en bouteille, il est clairement indiqué d'une part que c'est de l'eau à consommer et d'autre part, tous les minéraux qui composent cette eau.
Malheureusement, nous rencontrons certains cas où l'étiquette a été enlevée ou bien un produit a été déposé dans un verre sans que l'on ait indiqué ce qu'était ce produit.
Il devient donc important de bien connaître quelques techniques d'identification ou de caractérisation pour tester tel ou tel produit avant de les utiliser.
Pour découvrir ces méthodes, on propose ici la séance de travaux pratiques n°7.
Les principales méthodes d'identification rencontrées en classe de 4ème consistent à connaître des grandeurs physiques qui caractérisent les composants.
La masse volumique d'une sustance est définie de la façon suivante :
À savoir : La masse volumique d'une substance est notée \(\displaystyle \rho\) et se calcule en faisant le rapport entre la masse \(\displaystyle m\) et le volume \(\displaystyle V\) de la substance : par \(\displaystyle \rho=\dfrac{m}{V}\).
L'unité de la masse est le kilogramme (kg) et celle du volume est le mètre cube (m3). L'unité de la masse volumique est donc le kg/m3.
Chaque substance possède sa propre masse volumique. C'est donc une première grandeur qui permet d'identifier une substance.
A titre d'exemple, on donne quelques valeurs pour certains corps purs :
| Corps pur | eau | aluminium | zinc |
| Masse volumique (en kg/m3) | 1 000 | 2 700 | 7 200 |
Au cours d'un changement d'état d'un corps pur, la température reste constante, ce qui n'est pas le cas pour les mélanges. Ce résultat a été donné l'année dernière en classe de 5ème. Cette différence permet donc déjà d'identifier la pureté d'une substance.
Ensuite, chaque corps pur possède ses propres températures de changement d'état. Ce qui permet donc de pouvoir facilement les identifier.
A titre d'exemple, on donne quelques températures pour certains corps purs :
| Corps pur | eau | aluminium | zinc |
| Température de fusion (°C) | 0 | 420 | 660 |
| Température d'ébulition (°C) | 100 | 907 | 2470 |
On définit le potentiel hydrogène de la façon suivante :
À savoir : En classe de 4ème, le potentiel hydrogène est noté \(\displaystyle pH\) et caractérise l'acidité d'une solution.
Le \(\displaystyle pH\) n'a pas d'unité et est comprise entre 0 et 14.
Si \(\displaystyle pH<7\), la solution est dite acide.
Si \(\displaystyle pH=7\), la solution est dite neutre.
Si \(\displaystyle pH>7\), la solution est dite basique.
Cette fois-ci, les corps ne possèdent pas leur propre valeur de \(\displaystyle pH\). Deux substances peuvent avoir le même \(\displaystyle pH\) à un moment donné. Cette grandeur ne permet donc pas d'identifier un corps, mais plutôt d'identifier le caractère acide ou basique.