L’essentiel CHAP S4 Des médicaments aux solutions aqueuses
1. Qu’est-ce qu’une solution ?
① Une solution est un mélange généralement homogène résultant de la dissolution d’une ou plusieurs espèces chimiques (le(s) soluté(s)) dans une autre espèce chimique (le solvant). Si le solvant est l’eau, on obtient une solution aqueuse.
Exemple : on met du sel et du sucre dans un volume d’eau suffisant : le solvant est l’eau ; le sel et le sucre sont les solutés
② Une solution peut contenir des ions et/ou des molécules Solution ionique : lorsque le soluté est un solide ionique (exemple : sel NaCl(s)), la solution obtenue conduit très bien le courant électrique car le soluté s’est dissocié en ions. L’équation de dissolution est :
exemple :
illustration http://www.youtube.com/watch?v=EBfGcTAJF4o
Solution moléculaire : lorsque le soluté est sous forme moléculaire (exemple : sucre commun C12H22O11), la solution obtenue ne conduit pas le courant électrique car le soluté ne se dissocie pas en ions. L’équation de dissolution s’écrit simplement :
exemple :
2. Concentration massique et molaire
① Qu’est-ce que la concentration massique ?
La concentration massique en soluté d’une solution est le rapport de la masse de soluté sur le volume de solution.
Exemple : on dissout 6 g de saccharose dans 0,5 L d’eau : la concentration massique en saccharose estCm = 6/0,5 = 12 g/L
② Qu’est-ce que la concentration molaire ?
La concentration molaire en soluté d’une solution est le rapport du nombre de mol de soluté sur le volume de solution.
Exemple : le même que le précédent.
M(saccharsoe) = 342 g.mol-1 donc n(saccharsoe) = 6/342 = 0,0175 mol On en déduit C = 0,0175/0,5 = 0,035 = 3,5x10-2 mol/L
Remarque : n = d’où C =
= x = d’où
Exemple : La glycémie est le taux de glucose (C6H12O6) dans le sang. Prenons le cas où Cm = 0,88 g/L : on veut calculer la concentration molaire C correspondante. M(C6H12O6) = 180 g.mol-1 ; or, C = donc C = = 0,00488 mol.L-1 = 4,88 mmol.L-1.
3. Comment préparer une solution ? Comment déterminer approximativement la concentration d’une solution colorée ?
Il est possible de préparer une solution par :
Dans les 2 cas, on doit utiliser un protocole et du matériel bien précis (voir document « Préparation de solution aqueuses ») Pour une solution colorée et quand la couleur de cette
solution n’est due qu’à une seule espèce colorée, il est possible de déterminer approximativement la concentration d’une solution inconnue ou de donner un encadrement de celle-ci en comparant la couleur de cette dernière avec celles d’un ensemble de solutions du même soluté dont on connaît
les concentrations. ?
échelle de teinte et concentrations correspondantes
solution inconnue
3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5
COMPETENCES ATTENDUES
Savoir qu’une solution peut contenir des molécules ou des ions
Connaître et exploiter l’expression des concentrations massique et molaire d’une espèce moléculaire ou ionique dissoute Savoir que la concentration d’une solution en espèce dissoute peut s’exprimer en g.L-1 ou en mol.L-1
Elaborer ou mettre en œuvre un protocole de dissolution, de dilution Préparer une solution de concentration donnée par dissolution ou par dilution
Pratiquer une démarche expérimentale pour déterminer la concentration d’une espèce (échelle de teintes, méthode par comparaison)
volume total de solution en litres (L) Concentration massique
en grammes par litre (g/L ou g.L-1)
volume total de solution en litres (L) Concentration molaire
en moles par litre (mol/L ou mol.L-1)
nombre de moles du soluté en mol masse du soluté en grammes(g)
Cm = M x C Il est donc possible de passer directement de C à Cm (ou vice-versa) quand on connaît M.
- dissolution d’un soluté
- par dilution d’une solution mère
