Partie 2 — Doser une solution

Qu'est-ce qu'une solution ?

Une solution est un mélange homogène obtenu en dissolvant un soluté (ce qui est dissous) dans un solvant (ce qui dissout).

Si le solvant est l'eau, la solution est dite aqueuse.

(Rappel de la partie 1 : un mélange homogène ne présente qu'une seule phase.)

Qu'est-ce que la concentration en masse ?

La concentration en masse cₘ d'un soluté, c'est la masse de soluté contenue dans un litre de solution.

$$c_m = \dfrac{m_{\text{soluté}}}{V}$$

• cₘ : concentration en masse (en g.L⁻¹) ;
• m(soluté) : masse de soluté dissous (en g) ;
• V : volume de solution (en L).

Exemple : 30 g de sucre dans 0,50 L de solution donnent cₘ = 30 / 0,50 = 60 g.L⁻¹.

Quand une solution est-elle saturée ?

Au-delà d'une certaine masse, le soluté ne se dissout plus : la solution est saturée.

Cette masse maximale que l'on peut dissoudre par litre s'appelle la concentration maximale (ou solubilité).

Comment préparer une solution par dissolution ?

On pèse le soluté, on le dissout, puis on complète avec du solvant jusqu'au trait de jauge, dans une fiole jaugée.

Préparation d'une solution par dissolution, étape par étape

Comment préparer une solution par dilution ?

Par dilution, on ajoute du solvant à une solution existante. La masse de soluté prélevée, elle, ne change pas.

• La solution mère est celle que l'on cherche à diluer : elle a un volume V₀ et une concentration C₀.
• La solution fille est celle obtenue après dilution : elle a un volume V₁ et une concentration C₁.

Préparation d'une solution par dilution, étape par étape

Quelle est la relation de la dilution ?

Lors d'une dilution, la masse de soluté ne change pas. On en déduit la relation :

$$C_0 \times V_0 = C_1 \times V_1$$

• C₀, V₀ : concentration et volume de la solution mère ;
• C₁, V₁ : concentration et volume de la solution fille.

On peut aussi l'écrire : V₁ = (C₀ / C₁) × V₀.

Exemple : pour diluer 10 fois une solution de chlorure de sodium à 1 g.L⁻¹, la solution fille sera à 0,1 g.L⁻¹. En prélevant 10 mL de solution mère, il faut une fiole jaugée de 100 mL pour obtenir la solution fille.