Résumé

Soluté et solvant et solution

Soluté : corps dissous dans un solvant.

Solvant : substance (souvent liquide en chimie) qui dissous un soluté.

Solution aqueuse : c’est un mélange homogène formé par la dissolution d’un soluté dans de l’eau.

Concentration en masse

La concentration en masse représente la masse de soluté par litre de solution :

Cm =msolutéV solution

Remarque 1: ne pas confondre masse volumique et concentration massique.

Remarque 2: plus la concentration massique d’une espèce colorée est grande plus la solution est foncée.                       Exemple : 

g

L

g.L-1

 

Concentration en masse croissante

Préparation de solutions de concentrations précises

1°) Par dissolution

Protocole : 1°) Peser avec une balance, la masse m de soluté.                   2°) A  l’aide d’un entonnoir, verser dans une fiole jaugée de volume V.                   3°) Rajouter de l’eau distillée jusqu’au 2/3.                   4°) Agiter pour dissoudre le soluté et homogénéiser.                   5°) Compléter la fiole jaugée jusqu’au trait de jauge (bas du ménisque au contact du trait de jauge).

2°) Par dilution

On dispose d’une solution mère de concentration Cm1. On souhaite la diluer pour faire une solution fille deconcentration Cm2 et de volume V2.

A°) Formule de la dilutionLors d’une dilution, il y a conservation de la matière.La masse m1   prélevée de la solution mère et égale la masse m2 contenue dans la solution fille : m1 = m2

Donc on obtient :

Cm1×V1 = Cm2×V 2

B°) Facteur de dilution FLe facteur de dilution nous renseigne sur le rapport des concentrations ou des volumes:

F=Cm1Cm2

=V 2

V 1

exemple: une solution qui a été diluée 10 fois signifie F = 10 et donc que la solution mère est 10 fois plus                concentrée que la fille.

Volume fille (L)(volume de la fiole jaugée)

Concentration fille (L)Volume mère prélevé (L) (volume de la pipette jaugée)

Concentration mère (g.L-1)

Sans unité

Protocole : 1°) Dans un bécher, prélever la solution mère à l’aide d’une pipette jaugée de volume V1.                   2°) Verser dans une fiole jaugée de volume V2.                   3°) Rajouter de l’eau distillée jusqu’au 2/3.                   4°) Agiter pour homogénéiser.                   5°) Compléter la fiole jaugée jusqu’au trait de jauge (bas du ménisque au contact du trait de jauge).

Dosage par étalonnage

Doser une solution c’est déterminer le plus précisément possible la concentration d’une solution.

1ère méthode : échelle de teinte

Si   l’espèce   chimique   est   colorée,   on   peut   réaliser   alors   une   échelle   de   teinte   (voir  TP)   qui   permet   dedéterminer la concentration par comparaison visuellement.

Exemple : déterminer un encadrement de la solution de concentration inconnue ci-dessous.

Visuellement, on a    0,020 g.L-1 ≤ Cm ≤  0,025 g.L-1

0,010 g.L-1

0,015 g.L-1 0,020 g.L-10,025 g.L-1

Cm ?

2ième méthode : par étalonnageOn  suit   la   variation  d’un  paramètre  physique(masse  volumique,   tension  électrique   ...)   en   fonction  de   laconcentration (voir TP coca-cola). On trace ensuite le graphique montrant l’évolution obtenue :

Exemple : la masse volumique d’une solution d’eau salée donne ρ = 1,08 g.mL-1.                  Déterminer sa concentration Cm.

Graphiquement, on a Cm = 125 g.L-1