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la concentration molaire

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1) Notion de solvant, soluté, et solution aqueuse :
-Une solution est obtenue par dissolution d’une espéce chimique (liquide solide ou gaz) dans
un solvant (eau ; alcool ...). L’espéce chimique dissoute s’appelle le soluté. Si le solvant est de
l’eau. La solution est dite : solution aqueuse.
-Lorsqu'une éspéce chimique passe en solution dans l'eau, il peut rester sous forme
moléculaire. Donc il s’agit d’une dissolution moléculaire.
Exemple : La dissolution de saccharose C11H22O11 dans l’eau.
2) Concentration molaire d’une espèce dissoute en solution non saturée :
La Concentration molaire 𝑪 d’une espèce dissoute en solution non saturée est égale au
rapport de la quantité de matiére 𝒏 de soluté dissout au volume de la solution 𝑽 :
𝑪=
𝒏
𝑽
n ∶ en 𝐦𝐨𝐥
{ V ∶ en Litre (𝐋)
C ∶ en 𝐦𝐨𝐥. 𝐋−𝟏
Remarque : à partir de la concentration molaire, il est possible de déterminer la quantité de
matière : 𝒏 = 𝑪. 𝑽
Exemple :
On dissout une quantité de matiére 0,2 mole de saccharose dans un verre d’eau pure pour
obtenir une solution aqueuse (S) de volume 100 mL. Calculer la concentration molaire de
saccharose dans la solution.
→ On a
𝑪=
𝒏
𝑽
A.N
𝑪=
𝟎,𝟐
𝟏𝟎𝟎.𝟏𝟎−𝟑
=2 𝐦𝐨𝐥. 𝐋−𝟏
(1mL=10-3L)
3) Dilution d’une solution :
Diluer une solution c’est diminer sa
concentration, pour se faire on rajonte
une quantité de solvant (souvent de l’eau
distillet) à un volume précis de la
solution initiale (solution mére). La
solution diluée obtenue est appelée
solution fille.
Lors d’une dilution, il y a conservation
de la quantité de matière dissoute càd :
n mére = n fille
D’où :
C0. V0 = C1.V1
Cette relation est appelée : relation de
dilution
C0 : concentration molaire de la solution
mère
C1 : concentration molaire de la solution
fille
V0 : volume de la solution mére
V1 : volume de la solution fille
Protocole d’une préparation de solution par
dilution
Exemple :
Page 2
Calculer le volume d'une solution aqueuse de H2SO4 de concentration 6 mol.L-1, qu'il
faut prélever pour obtenir 500 mL de H2SO4 de concentration 0,3 mol.L-1.
Solution mére (C0 ; V0) → Solution fille (C1 ; V1)
→ On applique la relation de dilution C0. V0 = C1.V1 Alors
A.N :
Vo =
C1 .𝑽1
C0
V0 =
𝟎,𝟑.𝟓𝟎𝟎
𝟔
= 𝟐𝟓 𝒎𝑳
Fin du cours !
Ce qu’il faut retenir
✓ Les formules suivantes sont à connaître :
➢ Relation pour calculer la
concentration molaire :
➢ Relation de dilution :
𝑪𝟎 . 𝑽𝟎 = 𝑪𝟏 . 𝑽𝟏
𝒏
𝑪=
𝑽
n ∶ quantité de matire en 𝐦𝐨𝐥
V ∶ le volume en Litre (𝐋)
{
C ∶ concentration molaireen 𝐦𝐨𝐥. 𝐋−𝟏
C0 : concentration molaire de la solution
mère
V0 : volume de la solution mére
C1 : concentration molaire de la solution
fille
V1 : volume de la solution fille
✓ Les symboles et les unités :
Il est très important dans les exercices de préciser les unités.
Grandeur
Symbole
Unité
Quantité de matiere
𝒏
𝒎𝒐𝒍
Masse
𝒎
𝒈
Masse molaire
𝑴
𝒈. 𝒎𝒐𝒍−𝟏
Volume molaire
𝑽𝒎
𝑳. 𝒎𝒐𝒍−𝟏
Concentration molaire
𝑪
𝒎𝒐𝒍. 𝑳−𝟏
Exercice 1 : La solution de L’aspirine
Page 3
L’aspirine (ou acide acétylsalicylique) est sans doute l’un des médicaments les plus connus au
monde. Il s’en fabrique chaque année près de vingt-cinq milliards de comprimés. Sa formule
brute est C9H8O4. En pharmacie L’aspirine est vendue sous forme de comprimés ou des sachets
et elle soluble dans l’eau.
1) Calculer la masse molaire M de l’Aspirine.
2) On dissout un comprimé contenant m= 500mg de L’aspirine dans un volume V0= 100 mL d’eau
pour obtenir une solution aqueuse S0 de l’Aspirine.
a) Calculer la quantité de matière n0 de L’aspirine dans un comprimé.
b) Déduire la concentration molaire C0 en L’aspirine.
3) On dilue la solution S0, pour obtenir une solution S1 de concentration C1=1,2.10-2 mol.L1
a) Calculer V1 le volume de la solution S1 .
b) Trouver Ve le volume d’eau qu’il faut ajouter pour préparer la solution S1.
Exercice 2 : La solution de Glucose
On pèse 27,0 g de glucose (C12H22O11) dans le but de préparer 100,0 mL d’une solution aqueuse
S1 de glucose.
1) Calculer la concentration molaire C1 de la solution S1 .
2) Comment s’appelle l’opération réalisée pou préparer la solution S1 ?
3) On prélève 5,0 mL de solution S1 que l’on introduit dans une fiole jaugée de 100,0 mL, que
l’on complète avec de l’eau distillée. On obtient une solution aqueuse S2.
a) Comment s’appelle cette opération ?
b) Calculer la concentration molaire C2 de la solution S2.
c) Quelle masse m de glucose aurait-il fallu peser pour préparer directement 100,0mL de solution
aqueuse de glucose de concentration molaire C2 ?
Exercice 3 : La solution de sulfate d’aluminium
On désire de préparer un volume V= 50 mL d’une solution aqueuse de sulfate d’aluminium de
concentration C=10-3 mol. L-1 par la dissolution d’une masse m de cristaux de Al2(SO4)3 dans
l’eau pure.
1) Calculer M la masse molaire de sulfate d’aluminium Al2(SO4)3.
2) Quelle est la masse m du solide à peser pour préparer cette solution ?
3) On ajoute à la solution précédente un volume Ve=150 mL d’eau pure. Calculer la concentration
molaire de la solution diluée.
On donne pour les 3 exercices en g.mol-1 : M(C) = 12 ; M(H) = 1 ; M(O) = 16 ; M(Al)=27 ; M(S)=32
Pr. A. Rochdi
Lycée Z. Nafzaouia Délegation sidi slimane
2019/2020
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