Fiche de révision : Eau et solutions aqueuses

📋 Plan du Cours

1. Solutions aqueuses et constituants
2. Concentration en masse
3. Mole et masses molaires
4. Quantité de matière et concentration molaire
5. Application au chlorure de sodium

📖 1. Solutions aqueuses et constituants

🔑 Notions clés & Définitions

• Solution : Mélange liquide homogène obtenu après dissolution d’une ou plusieurs espèces chimiques dans un liquide.
• Solvant : Liquide majoritaire d’une solution, dans lequel les espèces chimiques sont dissoutes.
• Soluté : Espèce chimique dissoute dans le solvant.
• Solution aqueuse : Solution dont le solvant est l’eau.

💡 Astuce mémo

Solvant = ce qui dissout ; soluté = ce qui est dissous.

📖 2. Concentration en masse

🔑 Notions clés & Définitions

• Concentration en masse : Masse de soluté dissous par litre de solution.

📝 Points essentiels

📐 Formule — La concentration en masse vérifie $C_m = \frac{m}{V}$, avec m la masse de soluté en grammes et V le volume de solution en litres.

📖 3. Mole et masses molaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Mole : Unité de quantité de matière utilisée pour compter les entités microscopiques comme les atomes, les molécules et les ions.
• Masse molaire atomique : Masse d’une mole de cet élément et s’exprime en g·mol^-1.

★ À maîtriser

• La masse molaire moléculaire est la masse d’une mole de molécules et se calcule en additionnant les masses molaires atomiques de tous les atomes de la molécule.

• Une mole contient 6,02 × 10^23 entités.

Compléments

• Les masses molaires atomiques données sont:

  • M(C) = 12 g·mol^-1
  • M(H) = 1 g·mol^-1
  • M(O) = 16 g·mol^-1

• Pour le saccharose C12H22O11, la masse molaire moléculaire vaut $M = 12 × 12 + 22 × 1 + 11 × 16 = 342\ \mathrm{g·mol^{-1}}$.

📖 4. Quantité de matière et concentration molaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Concentration en quantité de matière : Nombre de moles de soluté présent dans un litre de solution.

★ À maîtriser

📐 Formule — La quantité de matière vérifie $n = \frac{m}{M}$, avec n en moles, m la masse de l’échantillon et M la masse molaire en g·mol^-1.

📐 Formule — La concentration en quantité de matière vérifie $C = \frac{n}{V}$, avec n en moles et V en litres de solution; C s’exprime en mol·L^-1.

Compléments

• Pour 6 g de saccharose de masse molaire 342 g·mol^-1, la quantité de matière est d’environ 0,018 mol.

• Pour 0,018 mol de soluté dans 0,1 L de solution, la concentration en quantité de matière est de 0,18 mol·L^-1.

💡 Astuce mémo

Masse → quantité de matière → concentration molaire.

📖 5. Application au chlorure de sodium

📝 Points essentiels

• Pour déterminer la concentration molaire d’une solution de chlorure de sodium préparée avec 8 g de soluté dans 500 mL, il faut calculer successivement la masse molaire, la quantité de matière puis la concentration.

💡 Astuce mémo

Pour une solution : masse molaire → quantité de matière → concentration.

📊 Tableaux de synthèse

Concentrations d’une solution