La concentration molaire
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La concentration molaire
La concentration molaire : Quelques définitions Soluté : espèce chimique pouvant être dissoute dans un liquide (=solvant). Solvant : espèce chimique pouvant dissoudre le soluté. Solution : liquide formé par l’ensemble {soluté+solvant}. Solution aqueuse : le solvant est de l’eau. Solution saturée : solution dans laquelle le soluté a été mis dans des proportions telles qu’on ne peut plus en dissoudre dans le solvant. Concentration molaire C’est le rapport entre la quantité de matière de soluté A et le volume de la solution de solvant. Avec : [A] = C concentration molaire en mol.L-1 ; nA nombre de mole de A en mol ; V volume de solution en L n Relation entre ces trois grandeurs : C A V Exemple 1: déterminer la concentration d’une solution de diiode sachant que l’on a dissout 1,2.10-2 g de I2 dans 50 mL d’eau. n On sait que C A or nA = m on en déduit : C = m {relation littérale} M VM V Application numérique : M= 2×M(I) = 2×126,9=253,9 g.mol-1 Donc C = 1,2.10 2 50 .10 3253 ,9 9,4.10 4mol .L1 (bien mettre le volume en L) Comment préparer une solution à une concentration C ? Exemple 2: déterminer la masse de permanganate de potassium KMnO4 qu’il faut dissoudre dans 250mL d’eau pour obtenir une solution de (K+,MnO4-) à une concentration de 3,8.10-2 mol.L-1. n On sait que C A or nA = m on en déduit : C = m VM M V On isole la masse : m = C×V×M {relation littérale} Application numérique : M(KMnO4) = M(K)+M(Mn)+4×M(O) = 39,1+54,9+4×16,0=158,0 g.mol-1 NumerikSciences © copyright 1 Donc m =3,8.10-2×250.10-3×158,0=1,5g (bien mettre le volume en L) Relation entre concentration molaire et concentration massique n Concentration molaire : C Or n m V M : masse molaire (en g.mol-1) M m : masse (en g) donc : Concentration massique : Cm C m V m MV Cm C M Alors : Relation entre la concentration du soluté et des espèces ioniques : H 2 SO4 ( aq) 2 H 2 O( l ) 2 H 3 O(aq) SO42(aq) Exemple : D’après l’équation : nH 2 SO4 nH O n A volume constant dans la solution : Relation générale pour une équation : [ ] NumerikSciences © copyright [ ] n H O H SO 3 2 4 V 2V Alors : concentration en H2SO4 (C) : C = [ ] d’où 3 2 [ ] [ ] aA+bB→cC+dD 2