4 Fiche TP Lefèvre 20142015 PREPARATION D’ UNE SOLUTION On appelle solution un mélange obtenu en dissolvant dans un solvant liquide (ultramajoritaire) diverses espèces chimiques (solutés, très minoritaires). L’espèce dissoute peut être un gaz (par exemple : O 2 (g) peut se dissoudre dans l’eau, permettant aux poissons de respirer), un liquide ou un solide (cas le plus courant). I. PREPARATION D’ UNE SOLUTION A PARTIR D’ UN SOLIDE Une solution peut être réalisée en dissolvant une espèce solide dans l’eau liquide. On parle de dissolution. Exemple : On souhaite préparer V=100mL d’une solution de chlorure de sodium NaCl à C=0,10 mol.L 1 . La masse molaire du chlorure de sodium est M NaCl =58 g.mol 1 . Calculons la masse de chlorure de sodium à peser : les 100mL de solution doivent contenir n NaCl =C.V mol de NaCl, donc la masse m NaCl à peser est m NaCl =n NaCl .M NaCl = C.V.M NaCl A.N. : m NaCl =0,58g II. PREPARATION D’ UNE SOLUTION A PARTIR D’ UN AUTRE SOLUTION PLUS CONCENTREE Il est souvent nécessaire au laboratoire de préparer une solution plus diluée à partir d’une solution mère concentrée. On dit qu’on effectue une dilution. On prélève un volume V m de solution mère et l’on ajoute du solvant afin de faire diminuer la concentration. Exemple : On souhaite préparer 50mL de solution de NaCl à C f =1,0.10 2 mol.L 1 à partir de la solution précédemment préparée, appelée solution mère. Calculons le volume V m de solution mère à prélever. Lors d’une dilution, la quantité de matière de soluté reste constante. La quantité de matière prélevée dans la solution mère sera conservée dans la solution fille. Quantité de matière souhaitée dans la solution fille : n fille =C f .V f Quantité de matière prélevée dans la solution mère : n mère =C m .V m La conservation de la quantité de matière impose : n fille =n mère ! ! . ! ! = ! ! . ! ! Connaissant V f (donné dans le protocole, ou choisi arbitrairement selon la taille des fioles à disposition), C m et C f on en déduit V m : ! ! = ! ! . ! ! ! ! AN : V m =5,0mL Remarque : Utilisation du facteur de dilution On a ! ! = ! ! ! ! ! ! = !. ! ! avec ! = ! ! ! ! le facteur de dilution. f traduit le rapport entre C m et C f : si f=50, cela que signifie que la solution mère est 50 fois plus concentrée que la solution fille. Si on retient que ! = ! ! ! ! , il est très facile de trouver quel est le volume à prélever pour préparer une solution. Dans l’exemple cidessus, la solution mère est 10 fois plus concentrée que la solution fille : f=10. On en déduit 10 = ! ! ! ! : pour V f =50mL, on doit prélever V m =5mL.