Définitions
Définition
Dissolution
A partir d'un solide (soluté) qui est dissout dans un solvant
Solution aqueuse
Une solution aqueuse est une solution dans laquelle l'eau est le solvant. Elle peut contenir divers solutés dissous, tels que des sels, acides, bases ou molécules organiques.
Concentration en masse
La concentration en masse d'une solution est la masse de soluté (en grammes) par litre de solution. Elle s'exprime généralement en g/L.
cm=m/v
Concentration en quantité de matière
La concentration en quantité de matière, ou concentration molaire, est le nombre de moles de soluté par litre de solution. Elle s'exprime en mol/L.
c=n/v
Relations entre les 2 concentrations
c=cm/m
Mol.L
Dilution
La dilution est le processus de réduction de la concentration d'une solution en ajoutant davantage de solvant.
Propriétés des Solutions Aqueuses
Les solutions aqueuses présentent des caractéristiques uniques en raison du rôle de l'eau en tant que solvant. L'eau est un solvant polaire, ce qui signifie qu'elle peut dissolver efficacement une large gamme de substances ioniques et moléculaires. Parmi les propriétés importantes des solutions aqueuses figurent la capacité à conduire l'électricité lorsqu'elles contiennent des électrolytes, ainsi que leur importance dans les réactions chimiques en solution telles que les réactions acido-basiques et d'oxydoréduction.
Concentration en Masse
La concentration en masse est une mesure courante pour déterminer la quantité de soluté présente dans une solution donnée. Exprimée en grammes par litre (g/L), elle est utile pour les solutions où la masse du soluté est plus facile à doser directement que son nombre de moles. Par exemple, préparer une solution de chlorure de sodium (sel de table) à une concentration en masse spécifique implique de peser une quantité précise de sel et de la dissoudre dans un volume donné d'eau pour obtenir la solution désirée.
Concentration en Quantité de Matière
La concentration en quantité de matière, ou concentration molaire, est un autre moyen fondamental de décrire la concentration d'une solution. Elle est cruciale pour les calculs stœchiométriques en chimie, car elle permet de relier la quantité de réactifs utilisés et de produits formés en moles. Par exemple, dans une réaction chimique équilibrée, connaître la concentration molaire d'un réactif permet de prévoir la quantité de produit formée. Cette mesure est créée en dissolvant une quantité connue de soluté, mesurée en moles, dans un litre de solution.
Dilution des Solutions
La dilution est un processus fondamental pour obtenir des concentrations moins élevées de solutions à partir de solutions plus concentrées. Le principe de base de la dilution repose sur la conservation de la quantité de matière de soluté avant et après dilution. Matériellement, cela signifie que, lors de l'ajout d'eau (ou autre solvant), la concentration du soluté diminue, mais la quantité totale de soluté reste inchangée. La relation centrale de la dilution peut être exprimée par la formule C1V1 = C2V2, où C1 et V1 sont la concentration et le volume initial, et C2 et V2 sont la concentration et le volume final après dilution.
Facteur de dilution F : nombre sans unité et supérieur a 1.
F= Ci/Cf = Vf/Vi
A retenir :
Les solutions aqueuses sont d'une importance capitale tant dans la nature que dans l'industrie, car elles représentent des milieux pour de nombreuses réactions chimiques essentielles. Les différentes méthodes de mesure de concentration, telles que les concentrations en masse et en quantité de matière, ainsi que le processus de dilution, sont des outils incontournables pour travailler avec ces milieux. Que ce soit pour l'analyse de la substance, la préparation de nouveaux composés ou la réalisation d'expériences en laboratoire, comprendre et manipuler la concentration des solutions aqueuses est une compétence clé en science.
