Corps purs et mélanges : cours de physique-chimie en 2de

Publié le 9 novembre 2026 · Mis à jour le 9 novembre 2026 · Signaler une erreur

L'essentiel

Un corps pur ne renferme qu'une seule substance ; un mélange en renferme plusieurs ².
Le corps pur est l'opposé du mélange, qui contient plusieurs substances ³.
Pour trancher, on compare des données mesurées (température de changement d'état, masse volumique, solubilité) à celles de corps purs connus ¹².
La relation $m=\rho V$ relie masse, masse volumique et volume ².
L'analyse immédiate sépare un mélange en corps purs ; on distingue ensuite corps purs simples et corps purs composés ⁴³.

Pourquoi classer la matière ?

Autour de toi, tout est fait de matière : l'eau que tu bois, l'air que tu respires, le métal d'une pièce de monnaie, le sucre d'un gâteau. Pour s'y retrouver, le chimiste commence toujours par la même question : cet échantillon contient-il une seule sorte de matière, ou plusieurs ? La réponse décide de tout ce qui suit : comment le décrire, comment le séparer, comment l'identifier.

Le programme de seconde place cette question au début de la description de la matière à l'échelle macroscopique, c'est-à-dire à l'échelle de ce qu'on peut observer et mesurer dans un laboratoire ¹. Tu y rencontres les notions d'espèce chimique, de corps pur et de mélange, ainsi que l'exemple de la composition de l'air ¹.

Dans ce cours, tu vas apprendre à :

définir un corps pur et un mélange avec des mots précis ;
citer des exemples courants de chacun ;
décider, à partir de données mesurées, si un échantillon est un corps pur ou un mélange ;
utiliser la relation entre masse, volume et masse volumique ;
comprendre comment on sépare un mélange et d'où vient cette façon de raisonner.

Le corps pur

Le mot « pur » a ici un sens très précis. Il ne veut pas dire « propre », « naturel » ou « bon pour la santé ». Il veut dire : une seule espèce de matière, rien d'autre. Un liquide très limpide peut contenir plusieurs substances dissoutes ; il n'est alors pas un corps pur. À l'inverse, un corps pur peut être un solide gris d'aspect banal.

Le programme demande de savoir citer des exemples courants de corps purs ¹. Une encyclopédie en donne plusieurs : le cuivre (symbole Cu), le fer (Fe), le dihydrogène (H $_2$ ), le dichlore (Cl $_2$ ), l'eau (H $_2$ O) et le chlorure de sodium (NaCl) sont tous des corps purs ³.

Le mélange

Les constituants d'un mélange gardent chacun leur nature. Quand tu sucres un thé, l'eau et le sucre sont toujours là ; ils sont simplement réunis dans le même échantillon. C'est pourquoi on peut, en principe, retrouver chacun d'eux en séparant le mélange.

Le programme cite la composition de l'air parmi les notions de seconde ¹ : l'air est un mélange de gaz, formé d'environ 78 % de diazote et 21 % de dioxygène (en volume), avec un peu d'argon, de dioxyde de carbone et de vapeur d'eau. Le programme parle aussi des solutions aqueuses, qui sont un type de mélange à étudier avec soin ¹.

Matière

Corps pur
- Une substance
- Cu, Fe, H2O
- NaCl
Mélange
- Plusieurs substances
- Air
- Solution aqueuse
Données
- Masse volumique
- Changement d'état
- Solubilité

Corps purs et mélanges

Distinguer un corps pur d'un mélange grâce à des données

Comment savoir, concrètement, si l'on a affaire à un corps pur ou à un mélange ? Le programme formule la compétence ainsi : distinguer un mélange d'un corps pur à partir de données et comparer ces données à celles d'autres corps purs et mélanges ¹. On ne devine pas, on compare.

Les ressources d'accompagnement du programme mentionnent trois grandeurs utiles pour cette démarche : la température de changement d'état, la solubilité d'un solide ou d'un gaz, et la masse volumique reliée par la relation $m=\rho V$ ².

Les différentes sortes de corps purs

Parmi les corps purs, les chimistes distinguent deux familles selon les atomes qui les composent. Cette classification enrichit ta culture scientifique et réapparaîtra avec l'étude des atomes et des molécules ; retiens-en dès maintenant les grandes lignes ³.

Les deux familles de corps purs
Famille	Atomes	Exemples
Simple	Un seul type, isolés ou associés en molécules	Cu, Fe, H2, Cl2
Composé	Plusieurs types associés	H2O, NaCl

Les deux familles de corps purs

Séparer un mélange : l'idée d'analyse

Si un mélange est formé de plusieurs substances, on peut chercher à les isoler. C'est le sens de l'analyse immédiate, qui sépare les mélanges en corps purs ⁴. Une fois les corps purs obtenus, l'analyse élémentaire peut aller plus loin et les décomposer en corps simples qui ne se décomposent plus, du moins avec les énergies mises en jeu dans les réactions chimiques ⁴.

On voit ainsi une démarche en deux temps : d'abord séparer les corps purs d'un mélange, ensuite, si besoin, étudier de quoi chacun est fait. Au lycée, tu travailleras surtout le premier temps : le mélange est le point de départ, le corps pur le point d'arrivée.

QuestionUne seule substance ou plusieurs ?
MesureMasse volumique, changement d'état
ComparaisonAux valeurs de corps purs connus
ConclusionCorps pur compatible ou mélange

Raisonner sur un échantillon

Erreurs fréquentes et réflexes à acquérir

Exercices corrigés

Exercice 1 Masse d'un liquide

★☆☆Environ 5 min

Un liquide a une masse volumique $\rho=0{,}80$ g/mL. On en verse $250$ mL dans un bécher. Calcule la masse de liquide contenue dans le bécher.

Indice 1

Quelle relation relie $m$ , $\rho$ et $V$ ?

Voir la correction pas à pas

On écrit la relation entre les trois grandeurs : $m=\rho V$ .
On vérifie les unités : $\rho$ est en g/mL et $V$ en mL, donc $m$ sera en g.
On remplace : $m=0{,}80\ \text{g/mL}\times 250\ \text{mL}$ .
On calcule : $m=200$ g.

Le bécher contient 200 g de liquide. Quand les unités de $\rho$ et de $V$ sont cohérentes, le calcul se fait directement.

Exercice 2 Masse volumique d'un solide

★★☆Environ 8 min

Un morceau de métal a une masse de $27{,}0$ g et un volume de $10{,}0$ cm $^3$ . Calcule sa masse volumique. Un tableau de référence donne $2{,}70$ g/cm $^3$ pour un métal pur X et $7{,}87$ g/cm $^3$ pour un métal pur Y. L'échantillon est-il compatible avec l'un d'eux ?

Indice 1

Utilise $\rho=\dfrac{m}{V}$ .

Indice 2

Compare ta valeur aux deux valeurs du tableau.

Voir la correction pas à pas

On écrit la relation : $\rho=\dfrac{m}{V}$ .
On remplace : $\rho=\dfrac{27{,}0\ \text{g}}{10{,}0\ \text{cm}^3}$ .
On calcule : $\rho=2{,}70$ g/cm $^3$ .
On compare : cette valeur est égale à celle du métal X et différente de celle du métal Y.
On conclut avec prudence : l'échantillon est compatible avec le métal pur X et n'est pas le métal Y.

La masse volumique est de 2,70 g/cm $^3$ . L'échantillon est compatible avec le métal X, mais cette seule donnée ne prouve pas qu'il soit pur : on la recoupera avec d'autres mesures.

Exercice 3 Volume d'un échantillon

★★☆Environ 8 min

Un liquide a une masse volumique $\rho=1{,}20$ g/mL. Un échantillon de ce liquide a une masse de $156$ g. Quel volume occupe-t-il ?

Indice 1

Isole $V$ dans la relation $m=\rho V$ .

Voir la correction pas à pas

On part de $m=\rho V$ et on isole le volume : $V=\dfrac{m}{\rho}$ .
On remplace : $V=\dfrac{156\ \text{g}}{1{,}20\ \text{g/mL}}$ .
On calcule : $V=130$ mL.

L'échantillon occupe 130 mL. Les grammes se simplifient et il reste des millilitres, ce qui confirme la cohérence des unités.

Exercice 4 Quel est cet échantillon ?

★★★Environ 12 min

Un liquide pur de référence a une masse volumique de $0{,}79$ g/mL. Deux élèves étudient chacun un échantillon de $20{,}0$ mL. L'échantillon 1 a une masse de $15{,}8$ g, l'échantillon 2 une masse de $17{,}0$ g. Dis ce que l'on peut conclure pour chaque échantillon et pourquoi on ne peut pas tout affirmer.

Indice 1

Calcule d'abord la masse volumique de chaque échantillon.

Indice 2

Une valeur identique prouve-t-elle à elle seule la pureté ?

Voir la correction pas à pas

On calcule $\rho_1=\dfrac{15{,}8}{20{,}0}=0{,}79$ g/mL.
On calcule $\rho_2=\dfrac{17{,}0}{20{,}0}=0{,}85$ g/mL.
On compare à la référence : $\rho_1$ est égale à $0{,}79$ g/mL, $\rho_2$ en est différente.
Pour l'échantillon 2 : l'écart montre que ce n'est pas le liquide de référence ; il peut s'agir d'un autre corps pur ou d'un mélange.
Pour l'échantillon 1 : il est compatible avec le liquide pur, mais une seule coïncidence n'est pas une preuve ; il faut recouper avec une autre donnée, comme la température de changement d'état.

L'échantillon 2 n'est pas le liquide de référence. L'échantillon 1 lui est compatible, sans que l'on puisse affirmer qu'il est pur à partir d'une seule mesure.

Les questions qu'on se pose

Un corps pur est-il toujours naturel ou sans additif ?

Non. Le mot « pur » désigne un échantillon qui ne contient qu'une seule substance ². Une eau « naturelle » qui renferme d'autres substances est un mélange. L'origine n'entre pas dans la définition.

L'air est-il un corps pur ?

Non : l'air est un exemple de mélange, et sa composition figure parmi les notions du programme ¹. Il rassemble plusieurs substances gazeuses, alors qu'un corps pur n'en contient qu'une seule ².

Comment savoir si un échantillon est un corps pur ou un mélange ?

On ne se fie pas à l'aspect. On mesure des grandeurs, comme la masse volumique, et on compare les résultats à ceux de corps purs connus ¹². Si les valeurs diffèrent de la référence, l'échantillon n'est pas ce corps pur. Si elles coïncident, il lui est compatible, et on recoupe avec une autre donnée.

À quoi sert de distinguer corps purs et mélanges ?

C'est le point de départ de la suite du programme : identifier des espèces chimiques, étudier les solutions aqueuses et leur concentration en masse, puis réaliser des dosages. Séparer les mélanges en corps purs est aussi la démarche de l'analyse immédiate ⁴.

L'eau est formée de deux types d'atomes : est-ce un mélange ?

Non. L'eau (H $_2$ O) est un corps pur composé ³. On compte les substances, pas les types d'atomes : l'eau pure est une seule substance, donc un corps pur ².

Sources

Physique-chimie de seconde générale et technologique (PDF), Ministère de l'Éducation nationale. Consulté le 9 novembre 2026.
PHYSIQUE-CHIMIE - Ressources Éduscol (Progression, Matière), Éduscol. Consulté le 9 novembre 2026.
Corps pur — Encyclopédie Larousse, Larousse. Consulté le 9 novembre 2026.
Élément — Dictionnaire Larousse, Larousse. Consulté le 9 novembre 2026.

Les numéros dans le texte renvoient à ces sources. Une source qui ne dit pas ce qu'on lui fait dire ? Signale-le.

Signaler une erreur sur cette page

Corps purs et mélanges : cours de physique-chimie en 2de

L'essentiel

Pourquoi classer la matière ?

Le corps pur

Le mélange

Distinguer un corps pur d'un mélange grâce à des données

Les différentes sortes de corps purs

Séparer un mélange : l'idée d'analyse

Erreurs fréquentes et réflexes à acquérir

Exercices corrigés

Exercice 1 Masse d'un liquide

Exercice 2 Masse volumique d'un solide

Exercice 3 Volume d'un échantillon

Exercice 4 Quel est cet échantillon ?

Quiz

Les questions qu'on se pose

Sources

Primaire

Collège

Lycée

Supérieur