Titres et concentrations

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1 CHAPITRE 7 : TITRES ET CONCENTRATIONS INTRODUCTION Les titres et les cocetratios perettet d exprier ue quatité de atière das ue solutio. Ce sot des gradeurs très utilisées e chiie car l eseble des réactios se fait e solutio. Ue solutio est coposée d u soluté (solide, liquide ou gazeux) élagé das u liquide que l o oe le solvat. U des solvats les plus utilisé est l eau. I. LES CONCENTRATIONS 1. LA CONCENTRATION MASSIQUE La cocetratio assique exprie la asse de soluté préset das u litre de solutio. C BAvec C : cocetratio e soluté (g/l) : asse de soluté (g) : volue de la solutio (L) Il est fréquet de oter la cocetratio d ue espèce etre 2 crochets. Exeple : La cocetratio e chlorure de sodiu, NaCl peut se oter [NaCl]. Applicatio : Calculer la cocetratio assique d ue solutio coposée de 500 g de KCl et 5 L de solutio. 2. LA CONCENTRATION MOLAIRE C La cocetratio olaire exprie le obre de ole de soluté préset das u litre de solutio. Avec C : cocetratio e soluté (ol/l) : obre de ole de soluté (ol) : volue de la solutio (L) M. BRIEZ Lycée Léoard de ici CALAIS. 1

2 Applicatio : Calculer la cocetratio olaire d ue solutio coposée de 500 g de KCl et 5 L de solutio. II. LES TITRES 1. LE TITRE MASSIQUE Il exprie la asse de soluté e foctio de la asse totale de la solutio. Il exprie ue proportio de soluté par rapport à l'eseble. Si o ultiplie u titre par 100 o obtiet la teeur e soluté e pourcetage %. U titre est toujours copris etre 0 et 1 et a pas d uité. Ue teeur est u pourcetage copris etre 0 et 100 % W Soluté solutio Teeur assique Avec W : Titre assique de la solutio (sas uité) W 100 Soluté : asse de soluté (uité de asse) Solutio : asse de la solutio (uité de asse) solutio = Soluté + Solvat Applicatio : Calculer Le titre assique d ue solutio coposée de 500 g de NaCl et 5 Kg d eau. 2. LE TITRE MOLAIRE Il exprie le obre de oles de soluté e foctio du obre de oles totale de la solutio. Il exprie ue proportio de soluté par rapport à l'eseble. Si o ultiplie u titre par 100 o obtiet la teeur e soluté e pourcetage %. U titre est toujours copris etre 0 et 1 et a pas d uité. Ue teeur M. BRIEZ Lycée Léoard de ici CALAIS. 2

3 est u pourcetage copris etre 0 et 100 % X Soluté Total Teeur olaire Avec X : Titre olaire de la solutio (sas uité) Soluté : obre de oles de soluté (e ol) Solutio : obre de oles das la solutio (e ol) X 100 solutio = Soluté + Solvat Applicatio : Calculer Le titre olaire d ue solutio coposée de 500 g de NaCl et 5 Kg d eau. Pour effectuer cette applicatio, il faut trasforer les asses de NaCl et d eau e oles avec la asse olaire des 2 espèces. III. AUTRES GRANDEURS UTILES 1. OCABULAIRE. Il existe différets types de élages. Ce peut être des élages solideliquide, liquide-liquide, liquide-gaz Qui peuvet être hétérogèe ou hoogèe. UNE SOLUTION C'est le élage d'u soluté S (liquide, gazeux ou solide) das u solvat (l'eau, le bezèe ). L'eseble costitue u élage hoogèe, ous e distiguos qu'ue seule phase liquide. UNE SUSPENSION Ce tere à u caractère gééral. Il désige le plus souvet le élage de solide das ue phase liquide. Ce élage est par défiitio hétérogèe (ue phase liquide, le solvat et ue phase solide, le soluté). O peut toute fois obteir ue certaie hoogééisatio par agitatio. UNE ÉMULSION Ce tere caractérise la dispersio de fies gouttelettes das ue phase liquide. M. BRIEZ Lycée Léoard de ici CALAIS. 3

4 E ous référat à la défiitio stricte, ce élage est hétérogèe (deux phases liquides : le solvat et les gouttelettes). O peut cepedat obteir ue certaie hoogééité par agitatio. 2. LA MASSE OLUMIQUE Elle exprie la asse d'u certai volue de solutio sous certaies coditios de tepérature et de pressio. Elle est otée ρ et so uité est le g/l ou le Kg/3. E raiso de la dilatatio des coposés, la asse voluique baisse avec la tepérature. Solutio solutio Avec ρ : Masse voluique e Kg/ 3 (ou g/l). Solutio : Masse de solutio e Kg. Solutio : olue de solutio e 3. La asse voluique se esure avec u desiètre. C est u flotteur lesté avec ue tige graduée. Avat d utiliser le desiètre, il faut toujours vérifier que la tepérature est de 20 C. Les desiètres s utiliset toujours du plus léger vers le plus lourd. Applicatio : Lire la asse voluique du éthaol et déterier la asse de 0,4 3 de éthaol. 3. LA DENSITÉ Elle exprie la asse d'u liquide à 20 C par rapport à la asse du êe volue d'eau à 4 C (à cette tepérature ρ eau = 1000 Kg/ 3 ). Elle est otée d 4 20 et a pas d uité. M. BRIEZ Lycée Léoard de ici CALAIS. 4

5 d 20 4 produit à 20C eau à 4C produit 1000 à 20C Avec d 4 20 : desité sas uité. ρ produit : Masse voluique du produit à 20 C e Kg/ 3. ρ eau : Masse voluique de l eau à 4 C e Kg/ 3. Applicatio : La desité d'ue solutio coerciale d'acide sulfurique est de 1,85. Quelle sera la asse de 1 L de solutio d'acide sulfurique coerciale? Si ous ultiplios la desité par 1000, ous obteos la asse voluique 4. LA SOLUBILITÉ Elle représete la asse axiu de soluté capable d'être dissoute das u solvat. Elle s'exprie e % ou g/l. Gééraleet o calcule la solubilité de la aière suivate : Solub ilité asse asse soluté 100 solvat Lorsque que la solutio 'est plus capable de dissoudre le soluté, o dit de celle ci qu'elle est saturée. Ce qui sigifie que la quatité de sel dissout est axiu, o a atteit la liite de solubilité. Les facteurs iflueçat la solubilité sot : La ature du solvat, la solubilité d'u sel dépedra de la ature du solvat. La tepérature, e règle géérale plus la tepérature est forte et plus la solubilité est grade. La solubilité d'u sel va doc évoluer avec la tepérature de la solutio. Le PH de la solutio, 5. CALCUL DE DILUTION asse olue soluté solutio O parle de dilutio lorsqu o ajoute du solvat (de l eau) das le élage. Ue dilutio de produit se fait toujours das ue fiole. M. BRIEZ Lycée Léoard de ici CALAIS. 5

6 Doer rapideet le ode opératoire d ue dilutio : Lorsque l'o prépare des solutios à partir de solutios dot o coaît la cocetratio (solutios ère), il est iportat de pouvoir déterier la cocetratio des solutios préparées (solutios filles). C Pour réaliser cette opératio, o utilise toujours la forulatio suivate : Fille fille C ère ère Avec C fille : cocetratio de la solutio fille fille : olue fial de solutio fille C ère : cocetratio de la solutio ère ère : olue prélevé de solutio ère Applicatio : Calculer la cocetratio de 0,5 L de solutio ère à ue cocetratio de 20 g/l que l o dilue das ue fiole de 2L. M. BRIEZ Lycée Léoard de ici CALAIS. 6