Chapitre 6 : Les solutions⚓︎
I - SOlution, solvant et soluté⚓︎
A savoir
Une solution est un mélange homogène d'espèces chimiques :
- l'espèce majoritaire est appelée solvant.
- l'espèce minoritaire est appelée soluté.
Lorsque le solvant est l'eau, alors la solution est une solution aqueuse.
Exemple: Si on dissout du sucre dans de l'eau:
- l'eau est le solvant car c'est l'espèce majoritaire
- le sucre est le soluté car c'est l'espèce minoritaire
II - Concentration en masse⚓︎
A savoir
La concentration en masse (notée Cm ou t) d’un soluté correspond à la masse de soluté (en g) contenue dans 1L de solvant.
Elle se calcule grâce à la relation :
III - Préparation d'une solution par dissolution⚓︎
A savoir
Une dissolution consiste à préparer une solution de concentration massique donnée à partir d'un soluté que l'on dissout dans un volume de solvant donné.
La masse de soluté à peser se calcule à partir de la relation : \({m_{soluté}}=t\times{V_{solution}}\)
Les étapes de la préparation d'une solution par dissolution sont les suivantes:
1️⃣ Poser la coupelle de pesée sur la balance et faire la tare.
2️⃣ Peser la masse \(m_{soluté}\) sur la balance avec la spatule.
3️⃣ Verser le soluté dans une fiole jaugée de volume V.
4️⃣ Rincer la coupelle avec de l'eau distillée et remplir la fiole jaugée aux 3/4.
5️⃣ Boucher la fiole et agiter jusqu'à dissolution complète su soluté.
6️⃣ Compléter la fiole avec l'eau distillée jusqu'au trait de jauge.
▶️ Capsule vidéo : les gestes expérimentaux du protocole de la dissolution
IV - Préparation d'une solution par dilution⚓︎
A savoir
La dilution est une méthode de préparation d’une solution qui consiste à ajouter de l'eau à une solution de départ appelée solution mère pour obtenir une nouvelle solution moins concentrée appelée solution fille.
Le facteur de dilution F correspond au rapport des concentrations ou au rapport des volumes des deux solution :
Ce rapport signifie que la solution fille est F fois moins concentrée que la solution mère: \(t_{fille}=\frac{t_{mère}}{F}\)
Le facteur de dilution permet de calculer le volume de solution mère à prélever : \(V_{mère}=\frac{V_{fille}}{F}\)
Les étapes de la préparation d'une solution par dissolution sont les suivantes:
1️⃣ Verser de la solution mère dans un bécher
2️⃣ Prélever un volume \(V_{mère}\) de solution mère avec une pipette jaugée de volume \(V_{mère}\).
3️⃣ Vider la pipette jaugée dans une fiole jaugée de volume \(V_{fille}\).
4️⃣ Remplir la fiole jaugée aux ¾.
5️⃣ Boucher la fiole et agiter pour homogénéiser la solution.
6️⃣ Compléter la fiole avec l'eau distillée jusqu'au trait de jauge.
▶️ Capsule vidéo : les gestes expérimentaux du protocole de la dilution
V - Dosage par étalonnage⚓︎
A savoir
Le dosage par étalonnage consiste à comparer une propriété d’une solution inconnue avec celles de solutions de concentrations connues : par exemple la couleur, la masse volumique, l’absorbance, la conductivité …. En traçant la courbe d’étalonnage on peut facilement retrouver la concentration de la solution (Voir Activité 4)
Une échelle de teintes s'obtient par dilutions successives d'une solution de concentration en masse connue : les solutions obtenues sont placées dans des contenants identiques.
En comparant la couleur d’une solution inconnue à celles de l’échelle de teinte on peut en déduire un encadrement de la concentration en masse de la solution inconnue.
