Solutions et dosages
Caractériser une solution et déterminer sa concentration par dilution, étalonnage ou titrage.
Concentration et dilution
Définitions essentielles
Une solution contient un soluté dissous dans un solvant. La concentration mesure la quantité de soluté par volume de solution.
- Solution mère et solution fille.
- Diluer conserve la quantité de soluté.
Relations utiles
La concentration molaire relie quantité de matière et volume. Lors d’une dilution, la quantité de soluté se
Calcul de dilution
- 1
Prélever un volume précis de solution mère.
- 2
Transvaser dans une fiole jaugée.
Étalonnage
Principe
Avec étalonnage
- Solutions de référence connues.
- Grandeur mesurée liée à la concentration.
- Lecture par interpolation.
Sans étalonnage
- Pas de référence expérimentale.
- La concentration reste inconnue.
- La mesure seule ne suffit pas.
Courbe d’étalonnage
Mini-défi
Si la relation n’est pas linéaire, la lecture graphique devient douteuse.
Titrage et équivalence
Repères essentiels
- Réaction support rapide, totale et connue.
- Solution titrante de concentration connue.
Mise en œuvre
- 1
Ajouter progressivement le titrant.
- 2
Agiter pendant l’ajout.
Calcul au point d’équivalence
On dose une espèce A par une espèce B selon une réaction connue. Le volume à l’équivalence est mesuré. Déterminer la concentration de A à partir de l’équation.
- À l’équivalence, les quantités de matière sont dans le rapport des coefficients.
- On relie la quantité de titrant ajoutée au volume mesuré à l’équivalence.
- On en déduit la quantité de l’espèce dosée dans l’échantillon.
La concentration cherchée s’obtient directement à partir de l’équivalence et de l’équation-bilan.Ne pas confondre l’équivalence avec la fin réelle de l’ajout.
Incertitudes et exploitation
Lire un résultat
| Élément | Idée clé |
|---|---|
| Valeur mesurée | Elle s’accompagne d’une incertitude. |
| Incertitude absolue | Elle encadre la mesure. |
| Incertitude relative | Elle compare l’erreur à la valeur. |
Exploitation critique
- Écrire le résultat avec unité et incertitude.
- Conserver un nombre de chiffres cohérent.
Formule mémo
Un résultat sans unité ni incertitude est incomplet.
Vocabulaire essentiel
Lexique
- solution
- Mélange homogène formé d’un soluté et d’un solvant.
- solution mère
- Solution initiale plus concentrée.
- solution fille
- Solution obtenue après dilution.
- Une solution se caractérise par sa concentration molaire ou massique.
- La dilution conserve la quantité de soluté.
- L’étalonnage relie une mesure à une concentration inconnue.
- Le titrage détermine une concentration grâce à l’équivalence.
