Rappels et définitions
Une solution est le mélange liquide homogène obtenu après la dissolution dans un solvant liquide d’une ou de plusieurs espèces chimiques, appelées solutés. Dans le cas où le solvant utilisé est l’eau, on parle de solution aqueuse.
Les solutés peuvent être solides, liquides ou gazeux, moléculaires ou ioniques. Dans le cas d’un soluté ionique (comme le chlorure de sodium), on parle de solution ionique.
Concentration massique d'une espèce en solution
La concentration massique d’une espèce chimique dissoute dans une solution se note C, et s’exprime en g.L-1. On peut la calculer lorsqu’on connaît la masse de soluté, notée m (en g), présente dans un volume V (en L) de solution, grâce à la formule suivante :
C = m / V
Inversement, si on connaît la concentration d’une espèce chimique dans une solution, on peut déterminer la masse connaissant le volume de la solution :
m = C × V
Solubilité d'une espèce chimique
La solubilité d’une espèce chimique, noté s, est la concentration massique maximale de cette espèce chimique. Elle s’exprime en g.L–1.
Exemples :
Solubilité du chlorure de sodium dans l’eau à 25°C : s(chlorure de sodium) = 360 g.L–1.
Solubilité du saccharose dans l’eau à 25°C : s(saccharose) = 2 kg.L–1.
Solubilité du diiode dans l’eau à 25°C : s(diiode) = 330 mg.L–1.
Lorsque la concentration d’une espèce chimique en solution est égale à sa solubilité, on dit que la solution est saturée.
Dilution d'une solution aqueuse
Diluer une solution, c’est rajouter une certaine quantité de solvant (de l’eau dans le cas d’une solution aqueuse) afin d’obtenir une solution moins concentrée. La solution de départ est appelée la solution mère, la solution obtenue après dilution est la solution fille. Si on veut préparer un volume Vfille de solution fille ayant une concentration Cfille, le volume Vmère de solution mère (de concentration Cmère) à prélever est tel que :
Cfille × Vfille = Cmère × Vmère
On définit le facteur de dilution (nombre sans dimension) à l’aide de la formule suivante :
F = Cmère / Cfille = Vfille / Vmère
Préparation de solutions
Détermination de concentrations massiques
(à venir...)