Chimie · 03 / 10
Solutions : concentration et dilution
Seconde · Exemple résolu et 4 exercices corrigés, à ton rythme.
Le principe, simplement
La concentration molaire compare une quantité de soluté au volume final de solution. Diluer conserve la quantité de soluté prélevée tout en augmentant le volume. D’où C₁V₁ = C₂V₂. Les volumes des deux côtés doivent utiliser la même unité. Une dilution ne crée pas de matière et ne rend pas une solution plus concentrée.
- 01Prélever du soluté
- 02Conserver sa quantité
- 03Augmenter le volume
- 04Diminuer la concentration
EXEMPLE RÉSOLU
Du cours au raisonnement
Pour préparer 100 mL à 0,1 mol/L depuis 1 mol/L : V₁ = 0,1 × 100/1 = 10 mL de solution mère ; atteindre ensuite le volume final de 100 mL selon le protocole.
Résoudre un problème dans cette matière
- Identifier les espèces
Écris les formules et les états lorsqu’ils sont utiles. Distingue atome, ion, molécule et quantité de matière. La charge totale se conserve.
- Relier les quantités
Passe entre masse, quantité et concentration avec m = nM et C = n/V. Le volume V est celui de la solution finale, avec des unités cohérentes.
- Exploiter les coefficients
Équilibre la réaction avant le tableau d’avancement. Pour trouver le réactif limitant, compare les quantités initiales divisées par leur coefficient.
- Vérifier le contexte
Une quantité restante ne peut pas être négative. Contrôle conservation, unités et conditions : solution diluée, milieu, transformation totale ou équilibre.
À TOI DE JOUER
01 · Une tentative avant la correction
Une solution est diluée par un facteur 5. Que devient sa concentration ?
Un indice
Le facteur vaut C₁/C₂.
Voir et comprendre la correction
C₂ = C₁/5. Si C₁ = 0,5 mol/L, C₂ = 0,1 mol/L.
Compare la méthode, les conditions et le résultat ; indique précisément ce que tu dois reprendre.
PROGRESSER PAR LA PRATIQUE
Trois défis supplémentaires, avec correction
Commence par le premier défi. Écris ta démarche avant d’ouvrir un indice ; utilise la correction pour retrouver la première étape qui bloque.
On dissout 0,02 mol dans un volume final de 200 mL. Calcule c.
Un indice pour démarrer
Convertis le volume final en litres.
Correction étape par étape
- 200 mL = 0,200 L.
- c = n/V = 0,02/0,200.
- c = 0,10 mol/L.
Quelle étape avais-tu oubliée ? Refais cet exercice sans aide, puis explique pourquoi la méthode fonctionne.
Prépare 100 mL à 0,2 mol/L avec une solution mère à 1 mol/L. Quel volume prélever ?
Un indice pour démarrer
La quantité de soluté se conserve lors de la dilution.
Correction étape par étape
- c₁V₁ = c₂V₂.
- V₁ = 0,2 × 100/1 = 20 mL.
- Prélever 20 mL puis compléter au volume final de 100 mL, pas ajouter 100 mL d’eau.
Quelle étape avais-tu oubliée ? Refais cet exercice sans aide, puis explique pourquoi la méthode fonctionne.
Une solution à 0,1 mol/L contient un soluté de M = 60 g/mol. Quelle concentration massique ?
Un indice pour démarrer
Multiplie concentration molaire et masse molaire.
Correction étape par étape
- cm = cM.
- cm = 0,1 × 60 = 6 g/L.
- g/L et mol/L décrivent la même solution avec des grandeurs différentes.
Quelle étape avais-tu oubliée ? Refais cet exercice sans aide, puis explique pourquoi la méthode fonctionne.
L’erreur à éviter
Le volume final n’est pas le volume de solvant ajouté ; suivre le protocole expérimental encadré.
Sans tes notes, peux-tu…
- Expliquer le principe avec tes mots ?
- Reconstruire le schéma et ses liens ?
- Résoudre l’exercice et justifier la méthode ?
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