I. Activités préliminaires. 1. AE12 : Recyclage, nettoyage

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1 Chap. IX

2 I. Activités préliminaires 1. AE12 : Recyclage, nettoyage

3 I. Activités préliminaires 2. AE13 : Préparation d une solution ionique

4 II. Solvant polaire ou apolaire 1. Solution aqueuse La dissolution d un soluté, ionique ou moléculaire, dans un solvant permet d obtenir une solution. Le solvant est l espèce majoritaire de la solution. On dit qu une solution est aqueuse lorsque le solvant est l eau. Une solution est toujours électriquement neutre.

5 II. Solvant polaire ou apolaire 2. Polarité des molécules Une molécule est polaire si : - elle possède des liaisons polarisées - les positions moyennes des charges partielles positives et négatives ne sont pas confondues. Si l une de ces deux conditions n est pas satisfaite, la molécule est apolaire. De plus, une molécule composée uniquement d atomes C ou H est apolaire (liaisons C-H très peu polarisées).

6 Quelles molécules sont polaires?

7 III. Dissolution d un soluté 1. Solide ionique La dissolution d un solide ionique dans un solvant s effectue en trois étapes : dissociation des ions, solvatation, dispersion des ions dans la solution. Un soluté est soluble dans un solvant si les interactions électriques entre les entités (molécules, ions) du soluté sont de même type que celles qui s exercent entre molécules de solvants.

8 Exemple : dissolution du solide ionique NaCl (s) dans l eau. N 1 : Le solide se dissocie, les ions sodium Na + sont attirés par les pôles négatifs des molécules d eau polaires qui entourent le solide. De même, les ions chlorure Cl - sont attirés par les pôles positifs de ces molécules. Les ions se séparent du solide. N 2 : Les molécules d eau solvatent, c'est-à-dire entourent, les ions dissociés du solide lorsqu ils passent en solution. N 3 : Les ions solvatés se dispersent dans l eau sous l effet de l agitation thermique.

9 III. Dissolution d un soluté 1. Solide ionique Les solides ioniques sont solubles dans les solvants polaires. L équation de la dissolution d un solide ionique doit respecter la conservation des charges électriques et des éléments chimiques. Ecrire l équation de dissolution du dichlorure de magnésium MgCl 2

10 III. Dissolution d un soluté 2. Solide moléculaires Les solides moléculaires polaires sont plus solubles dans les solvants polaires. Ceci est due à l établissement d interactions de Van der Waals, voire de liaisons hydrogène, entre les molécules de soluté et de solvant. Les solides moléculaires apolaires sont plus solubles dans les solvants apolaires.

11 IV. Comment déterminer la concentration d un ion en solution? Rappel : La concentration molaire C d une espèce chimique en solution s exprime en mol.l -1 n Elle a pour expression : C = où V solution est le volume de la solution en L et n la V solution quantité de matière de l espèce chimique en mol. La concentration molaire d un ion M n+ ou M n- (ou n est un entier positif) en solution est notée : [M n+ ] = n(mn+ ) ; [M n ] = n(mn ) V solution V solution où n(m n+ ) et n(m n- ) sont les quantités de matière des ions en mol et V solution le volume de la solution en L.

12 IV. Comment déterminer la concentration d un ion en solution? Application: a. Compléter le tableau d avancement de la réaction de dissolution du chlorure de cobalt CoCl 2. b. Exprimer les concentrations finales en ions chlorure et cobalt (Co 2+ ) en fonction de la concentration initiale en chlorure de cobalt solide. Equation Etat initial x = 0 Etat intermédiaire x Etat final x = x max

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