Définition
Solution aqueuse
Une solution aqueuse est un mélange homogène obtenu en dissolvant une substance (le soluté) dans l'eau (le solvant).
Soluté
Substance (solide, liquide ou gazeuse) qui est dissoute dans le solvant pour former une solution.
Solvant
Substance (majoritairement un liquide) capable de dissoudre d'autres substances. Dans une solution aqueuse, le solvant est toujours l'eau.
Concentration massique
La concentration massique d'un soluté dans une solution indique la masse de soluté dissoute par unité de volume de solution. Elle s'exprime en grammes par litre (g/L).
La dissolution : comment ça marche ?
La dissolution est le processus par lequel un soluté se disperse et se mélange de manière homogène avec un solvant pour former une solution. Quand on met du sel dans l'eau par exemple, les grains de sel disparaissent : ils se sont dissous dans l'eau. Le mélange obtenu est transparent, on ne distingue plus le sel et l'eau séparément, c'est une solution aqueuse de chlorure de sodium. La quantité maximale de soluté que l'on peut dissoudre dans un volume donné de solvant à une température donnée est appelée la solubilité.
La concentration massique : pour doser le soluté
La concentration massique (notée Cm) est une grandeur fondamentale pour caractériser une solution. Elle permet de savoir quelle quantité de soluté est présente dans un certain volume de solution. Pour la calculer, on utilise la formule suivante :
Formule de la concentration massique
msolutéest la masse du soluté dissous, généralement en grammes (g).Vsolutionest le volume total de la solution, généralement en litres (L).- La concentration massique
Cms'exprime donc en grammes par litre (g/L).
La dilution : diminuer la concentration
La dilution est une opération qui consiste à ajouter du solvant (ici de l'eau) à une solution déjà existante (appelée solution mère) pour en diminuer la concentration. On obtient alors une solution moins concentrée, appelée solution fille. Lors d'une dilution, la quantité de soluté ne change pas, seul le volume de la solution augmente.
Pendant une dilution, la masse de soluté reste la même dans la solution mère et dans la solution fille. On peut donc écrire l'égalité suivante :
En utilisant la formule de la concentration massique (m = Cm × V), on obtient la relation de dilution :
msoluté mère = msoluté filleEn utilisant la formule de la concentration massique (m = Cm × V), on obtient la relation de dilution :
Relation de dilution
A retenir :
- Solution aqueuse : mélange homogène où le soluté est dissous dans l'eau.
- Dissolution : processus de dispersion d'un soluté dans un solvant.
- Concentration massique (Cm) : masse de soluté par volume de solution (g/L). Formule : Cm = msoluté / Vsolution.
- Dilution : ajout de solvant à une solution pour diminuer sa concentration.
- Conservation du soluté : Lors d'une dilution, la masse de soluté reste constante. Relation : Cm mère × Vmère = Cm fille × Vfille.
- Rigueur : Attention aux unités et à ne pas confondre volume de solvant et volume de solution.