Le sucre a disparu ?

L'essentiel

Quand on met du sucre dans l'eau et qu'on remue, le sucre finit par ne plus se voir : il s'est dissous. Le solide qui se dissout s'appelle le soluté (le sucre), le liquide qui le dissout le solvant (l'eau), et le mélange obtenu la solution. Le sucre n'a pas disparu : l'eau a un goût sucré et la masse n'a pas changé.

Attention : le sucre ne fond pas, il se disperse.

Comprendre

Quand on verse du sucre dans un verre d'eau et qu'on remue, le sucre disparaît peu à peu à nos yeux : l'eau redevient transparente. On dit que le sucre s'est dissous. Le solide qui se dissout s'appelle le soluté, le liquide qui le dissout s'appelle le solvant (l'eau est le solvant le plus courant : on parle alors de solution aqueuse), et le mélange homogène et limpide obtenu s'appelle la solution.

Le point le plus important est que le soluté ne disparaît pas : il est toujours là, mais dispersé en particules si petites qu'on ne peut plus les voir. Deux preuves le montrent : l'eau a pris un goût sucré, et si l'on pesait le verre avant et après, la masse serait identique. Il faut absolument distinguer la dissolution de la fusion.

La fusion, c'est le passage de l'état solide à l'état liquide sous l'effet de la chaleur (la glace qui fond à 0 °C) ; c'est un changement d'état. La dissolution, elle, c'est un solide qui se disperse dans un liquide pour former une solution. Dire « le sucre a fondu dans le thé » est donc une erreur : le sucre s'est dissous, il n'a pas fondu.

Enfin, certains gestes accélèrent la dissolution : remuer (agiter), chauffer le solvant, ou broyer le solide en petits morceaux. Ces gestes rendent la dissolution plus rapide ; remuer et broyer ne changent pas la quantité maximale que l'on peut dissoudre, ils font seulement gagner du temps.

Le cours

La dissolution est le phénomène par lequel un solide se disperse dans un liquide pour former une solution. On nomme soluté le solide qui se dissout, solvant le liquide qui le dissout, et solution le mélange homogène et limpide obtenu. L'eau étant le solvant le plus courant, on parle souvent de solution aqueuse (eau sucrée, eau salée).

Lorsque le sucre se dissout, il ne se voit plus, mais il n'a pas disparu : ses particules se sont dispersées entre celles de l'eau, trop petites pour être visibles. On le prouve de deux manières : le goût de l'eau est devenu sucré, et la masse de l'ensemble n'a pas changé (la masse se conserve, voir plus loin dans le chapitre). Il ne faut pas confondre la dissolution avec la fusion.

La fusion est un changement d'état : le passage du solide au liquide par chauffage (la glace fond à 0 °C). La dissolution n'est pas un changement d'état : c'est un solide qui se répartit dans un liquide. Ainsi, dans un thé chaud, le sucre se dissout ; il ne fond pas.

Pour dissoudre plus rapidement, on peut agiter (remuer), chauffer le solvant ou réduire le solide en morceaux plus petits. Ces actions augmentent la vitesse de la dissolution ; agiter et broyer ne modifient pas la quantité maximale de soluté que l'on peut dissoudre, seule leur rapidité change.

Les erreurs fréquentes

Quand le sucre se dissout dans l'eau, il fond.

La dissolution n'est pas une fusion. Le sucre ne fond pas : fondre, c'est passer de l'état solide à l'état liquide en chauffant (comme la glace à 0 °C). Le sucre, lui, se disperse en fines particules entre celles de l'eau. On le retrouve par le goût sucré et par la masse.

Le sucre dissous a disparu puisqu'on ne le voit plus.

Le sucre est toujours présent dans la solution : l'eau a un goût sucré et la masse s'est conservée. Il est seulement dispersé à une échelle trop petite pour être vu à l'oeil nu.

Tu maîtrises la notion si…

• Nommer le soluté, le solvant et la solution, et savoir que l'eau est le solvant le plus courant (solution aqueuse).
• Expliquer que le soluté dissous ne disparaît pas (goût et masse conservée) et que la solution obtenue est homogène et limpide.
• Distinguer la dissolution de la fusion, et citer des gestes qui accélèrent la dissolution (agiter, chauffer, broyer).

Vérifie que tu as compris

1. Dans l'eau sucrée, comment appelle-t-on le liquide (l'eau) qui dissout le sucre ?

   Réponse Le solvant

   Le solvant est le liquide qui dissout (ici l'eau) ; le soluté est le solide qui se dissout (le sucre) ; le mélange homogène obtenu est la solution.

2. Un élève dit que le sucre « fond » dans le thé. Quelle affirmation est correcte ?

   Réponse Il se dissout : il se disperse dans l'eau sans fondre

   Le sucre se dissout, il ne fond pas. La fusion est le passage de l'état solide à l'état liquide sous l'effet de la chaleur (la glace à 0 °C) ; la dissolution est la dispersion d'un solide dans un liquide. C'est l'erreur classique du chapitre.

3. Dans l'eau sucrée, comment appelle-t-on le sucre, c'est-à-dire le solide qui est dissous ?

   Réponse Le soluté

   Le soluté est le corps qui se dissout (ici le sucre) ; le solvant est le liquide qui dissout (l'eau) ; le mélange homogène obtenu est la solution.