Masse d'un volume, densité

[invite68e72638]

Hello tout le monde,

J'ai besoin de votre avis pour trancher car, avec une collègue, nous ne sommes pas d'accord :

Nous avons une poudre X dont nous ne connaissons pas l'identité. La seule information que nous avons est sa masse : 1,5g.
Cette poudre X est "reconstituée" avec 10mL d'un solvant d'une densité de 1 (juste de l'eau).
Puis cette poudre X mise en solution est diluée avec 200mL d'un solvant Y d'une densité de 1,004.

On arrive donc à 1,5g d'une poudre X mise en solution dans 210mL : 200mL d'un solvant Y de densité 1.004 et 10mL d'un solvant de densité 1.

Nous aimerions connaitre la masse de ces 210mL.

Ma collègue me dit :
La poudre est entièrrement dissoute, il faut juste prendre en considération la densité des solvants donc
m = 200*1.004 + 10 = 210.8g

Mon avis :
Je lui réponds qu'il faut tout de même prendre en considération cette masse de poudre qui, bien qu'en solution, est toujours présente donc
m = 200*1.004 + 10 + 1.5 = 212.3g

C'est niveau collège/lycée on se l'accorde, mais parfois les choses "simples" peuvent vites devenir une prise de tête.
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[Sethy]

La matière ne disparait pas, il faut juste ajouter toutes les masses.

C'est la seconde hypothèse qui est la bonne.

Plus fondamentalement, si on mélange deux substances, les masses s'additionnent. Pour les volumes, c'est plus compliqué. Soit la densité reste la même, mais alors le volume augmente. Soit le volume reste le même mais alors la densité augmente. Soit (et c'est en général le ças) et le volume, et la densité changent.

Notons qu'il existe des cas où après avoir mélangé les substances le volume diminue (mélanges non idéaux) mais à ce moment la, la densité augmente d'autant plus (plus que la masse reste la même).

densité = (masse / volume) / (masse / volume) de référence (souvent l'eau à 4°C, 1g/cm3)

[invite68e72638]

je vais lui faire une démonstration avec une éprouvette sur une balance tarée.
Mettre 100mL d'eau et ajouter au fur et à mesure du sucre par exemple. Elle verra bien que la masse mesurée prend bien en compte la "poudre" ajoutée.
En fait c'est surtout que généralement nous devons calculer la masse de mélange à partir de faibles quantités de poudre : 100mg dans 250mL, dans ce cas en effet on peut négliger la masse de la poudre ajouter et se contenter de dire que la masse du mélange correspond au Volume*densité des solvants présents.