Fiche de révision : Solutions et concentrations en santé

📋 Plan du Cours

1. Grandeurs et unités de mesure
2. Solutions, solutés et solvants
3. Concentration massique et pourcentage
4. Préparation d’une solution aqueuse
5. Dilution et facteur de dilution
6. Conversions et applications quantitatives

📖 1. Grandeurs et unités de mesure

🔑 Notions clés & Définitions

• Unité de mesure : Indication de ce en quoi une grandeur est mesurée, par exemple le litre pour un volume, le mètre pour une hauteur ou le degré Celsius pour une température.

📝 Points essentiels

📌 Une grandeur est ce qui peut être mesuré avec un instrument de mesure, comme la masse avec une balance, la température avec un thermomètre ou une distance avec une règle.

💡 Astuce mémo

La grandeur se mesure ; l’unité indique en quoi elle se mesure.

📖 2. Solutions, solutés et solvants

🔑 Notions clés & Définitions

• Solution : Mélange homogène obtenu lorsqu’une substance est dissoute dans une autre.

📝 Points essentiels

📌 Le solvant est l’espèce chimique majoritaire qui dissout le soluté, tandis que le soluté est l’espèce chimique dissoute et minoritaire.

📌 Une solution aqueuse est une solution dont le solvant est l’eau.

💡 Astuce mémo

Le solvant majoritaire accueille le soluté dissous dans une solution homogène.

📖 3. Concentration massique et pourcentage

🔑 Notions clés & Définitions

• Concentration massique : Masse de soluté dissoute dans un litre de solution, exprimée en grammes par litre.

★ À maîtriser

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

• Une solution contenant 25 g de glucose dans 500 mL, soit 0,5 L, a une concentration massique de 50 g/L.

Compléments

📌 Une solution de glucose à 5 % contient 5 g de glucose pour 100 mL de solution, ce qui correspond à une concentration massique de 50 g/L.

💡 Astuce mémo

Plus le soluté est présent, plus la concentration massique augmente.

📖 4. Préparation d’une solution aqueuse

📝 Points essentiels

📐 Formule — La masse de soluté à dissoudre se calcule avec $m = C_m \times V$, où m est en grammes, C_m en grammes par litre et V en litres.

• Pour préparer 50 mL, soit 0,050 L, d’une solution de glucose à 100 g/L, il faut dissoudre 5,0 g de glucose.

• 🔄 La préparation expérimentale suit les étapes suivantes:

  1. Tarer la balance avec la coupelle
  2. Peser progressivement le glucose
  3. Transférer le glucose dans la fiole jaugée avec l’entonnoir
  4. Ajouter de l’eau et agiter pour dissoudre le glucose
  5. Compléter avec de l’eau jusqu’au trait de jauge

💡 Astuce mémo

Tarer, peser, transférer, dissoudre, compléter.

📖 5. Dilution et facteur de dilution

🔑 Notions clés & Définitions

• Dilution : Opération qui consiste à ajouter un solvant à une solution afin de diminuer sa concentration sans modifier la quantité de soluté présente.

★ À maîtriser

📐 Formule — Le facteur de dilution se calcule avec $F = \frac{V_f}{V_m}$, où V_f est le volume final de la solution fille et V_m le volume prélevé de solution mère.

📐 Formule — Lors d’une dilution, les concentrations et les volumes vérifient $C_m \times V_m = C_f \times V_f$.

• Pour 2,0 mL de solution mère complétés à 10,0 mL, le facteur de dilution vaut 5 et la solution fille est cinq fois moins concentrée que la solution mère.

Compléments

• Une solution fille mesurée à 0,20 g/L après une dilution de facteur 5 provient d’une solution mère à 1 g/L.

💡 Astuce mémo

Ajouter du solvant augmente le volume, diminue la concentration et conserve le soluté.

📖 6. Conversions et applications quantitatives

★ À maîtriser

• Pour diluer dix fois une solution mère d’acide éthanoïque à 9,0 g/L et obtenir 100 mL de solution fille, il faut prélever 10 mL de solution mère et obtenir une solution fille à 0,9 g/L.

Compléments

• Pour convertir des volumes, les unités suivent l’échelle kL, hL, daL, L, dL, cL, mL ; ainsi 25,2 hL correspondent à 252 000 cL.

📐 Formule — Le volume de solvant ajouté lors d’une dilution se calcule par $V_{solvant} = V_f - V_m$.

📊 Tableaux de synthèse

Solution mère et solution fille