Physique et Chimie : Gravitation, Forces et Extraction de la Menthone

Fiches de vocabulaire couvrant les exercices et questions de cours de physique (gravitation universelle, forces de contact/à distance, intérieur/extérieur) et de chimie (hydrodistillation, extraction liquide-liquide, chromatographie sur couche mince).

Gravitation universelle

Interaction attractive qui s'exerce à distance entre tous les corps ou astres ayant une masse dans l'Univers.

Constante de gravitation universelle $G$

Constante intervenant dans la loi d'attraction gravitationnelle, de valeur $G = 6{,}67 \times 10^{-11}\,(S.I.)$.

Force de gravitation universelle

Force attractive mutuelle exercée entre deux corps célestes (comme le Soleil et la Terre), de même intensité mais de sens opposés selon le principe des actions réciproques.

Intensité de pesanteur $g_0$ à la surface de la Terre

Grandeur obtenue en assimilant le poids d'un corps à la force d'attraction terrestre au niveau du sol ($h = 0$), s'exprimant par $g_0 = \frac{G \times M_T}{R_T^2}$.

Poids $\vec{P}$ d'un corps

Force d'attraction gravitationnelle exercée par la Terre sur ce corps, dirigée vers le bas selon la verticale et d'intensité $P = m \times g$.

Masse d'un corps

Grandeur intrinsèque liée à la quantité de matière d'un objet, qui reste constante et invariable quel que soit l'astre considéré (ex. $60\,\text{kg}$ sur Terre équivaut à $60\,\text{kg}$ sur la Lune).

Force de contact

Force qui nécessite un contact physique direct entre l'auteur et le receveur de l'interaction (par exemple, la tension exercée par un fil).

Force à distance

Force qui s'exerce sans qu'aucun contact direct ne soit nécessaire entre les deux corps qui interagissent (par exemple, la force de gravitation ou le poids).

Forces intérieures

Forces mutuelles exercées entre deux parties appartenant toutes deux au système matériel étudié (comme l'interaction entre le fil et le corps dans le système {fil, corps (S)}).

Forces extérieures

Forces exercées sur les constituants du système étudié par des corps extérieurs à ce système.

Force pressante

Force perpendiculaire exercée par un fluide ou un solide sur une surface de contact donnée.

Hydrodistillation

Technique d'extraction permettant d'isoler des composés volatils (comme l'huile essentielle de menthe poivrée) en entraînant les vapeurs par ébullition avec de l'eau, puis en les condensant à l'aide d'un réfrigérant.

Distillat

Liquide condensé recueilli à la sortie du réfrigérant au cours d'une distillation ; il est hétérogène lorsque l'huile essentielle extraite n'est pas miscible à l'eau.

Relargage

Opération consistant à dissoudre un sel (comme le chlorure de sodium $NaCl$) dans le distillat pour diminuer la solubilité de l'espèce organique dans l'eau et faciliter sa séparation.

Dégazage

Action d'ouvrir le robinet de l'ampoule à décanter, pointe vers le haut, afin d'évacuer les surpressions générées par l'évaporation des vapeurs du solvant volatil lors de l'agitation.

Ampoule à décanter

Verrerie conique graduée munie d'un robinet, utilisée pour séparer deux phases liquides non miscibles de densités différentes.

Solvant d'extraction convenable

Solvant qui dissout préférentiellement l'espèce à extraire (comme la menthone), qui n'est pas miscible avec la phase de départ (l'eau), et qui présente une densité distincte (tel que le toluène).

Chromatographie sur couche mince (CCM)

Technique d'analyse physico-chimique permettant de séparer et d'identifier les composants d'un mélange d'après leur vitesse de migration sur un support fixe sous l'action d'un éluant liquide.

Ligne de dépôt (ligne A)

Trait repéré en bas de la plaque de chromatographie sur lequel sont déposés les échantillons d'espèces pures et de mélanges à analyser.

Front de l'éluant (ligne B)

Trait repéré en haut de la plaque de chromatographie qui matérialise la hauteur maximale atteinte par l'éluant lors de sa migration.

Rapport frontal $R_f$

Rapport sans dimension entre la distance parcourue par une espèce chimique et la distance parcourue par le front de l'éluant depuis la ligne de dépôt.