Chim N° 01
Les Solutions aqueuses

Résumé

 

   


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Connaissances essentielles :

Notations : espèce chimique A (atome, molécule ou ion)

Masse molaire de A : M(A) en mol / L

la masse de A

Le volume de la solution

la quantité de matière

mA
V
nA
unité : g
unité : L
unité : mol

Relations :

concentration molaire volumique ou concentration
titre massique
unité : mol / L
unité : g / L

Relations entre CA et tA :

tA = CA.M(A)

Masse volumique
densité

Pourcentage massique

unité : kg / m3 ou g / cm3

Remarques :

m représente la masse d'un volume VA de A et

m0 représente la masse du même volume d'eau.

VA représente le volume de A,

alors que V représente le volume de la solution aqueuse

Application :

Préparation d'une solution à partir d'une solution commerciale.

On veut préparer une solution de concentration C = 0,10 mol / L à partir d'une

solution commerciale d'hydroxyde de sodium.

Solution de DESTOP

Données du fabricant :

  Densité de la solution d = 1,195

Pourcentage massique en hydroxyde de sodium : 23 %

Détermination de la concentration de la solution commerciale :

Pour connaître la concentration molaire de la solution, il faut calculer la

quantité de matière nA d'hydroxyde de sodium contenue dans un litre de solution

commerciale.
Pour connaître la quantité de matière, il faut déterminer la masse
mA d'hydroxyde

de sodium correspondante.

Le fabricant donne le pourcentage massique en NaOH :

En conséquence :

Expression de la quantité de matière :

-  La densité permet de déterminer l'expression de la masse m de la

solution commerciale.

-  m = μ0 . d . V (2)

On déduit le relation suivante :

Attention aux unités.

Il faut exprimer la masse volumique de l'eau μ0 en g / L

 

Volume de solution commerciale nécessaire pour préparer

 V = 100 mL de la solution fille de concentration C = 0,10 mol /L.

Solution

CA = 6,87 mol / L

Commerciale

VA = ?

SA

nA = CA . VA

Dilution

==>

Solution

C = 0,10 mol / L

V = 100 mL

Fille

n = C . V

Au cours de la dilution, la quantité de matière d'hydroxyde de sodium se conserve

nA = n
CA . VA = C . V

Mode opératoire :

La solution commerciale étant très concentrée, il faut utiliser les lunettes et les gants.
On verse un peu de solution commerciale dans un bêcher.
On prélève quelques millilitres de la solution à l'aide d'une pipette graduée de

5 mL, munie de sa propipette.
On verse lentement 1,46 mL de la solution commerciale dans une fiole jaugée

contenant un peut d'eau distillée.
On ajoute lentement de l'eau distillée pour limitée l'élévation de température.
On mélange, puis on ajoute de l'eau distillée jusqu'au trait de jauge.

On peut utiliser une autre méthode.

On détermine la masse de solution commerciale nécessaire à la préparation

de la solution.

Dans ce cas, on utilise une balance de précision ( balance électronique).