Comment réaliser une dilution d'un solide dans un liquide ?

 

par juju27 |

     

Si cette question peut sembler simplette et sa réponse se résumer par un "en plongeant le solide dans le liquide", la vérité est loin d'être celle-ci.
En effet, la concentration de la solution est importante. Dans ce cas, il faut verser une quantité très précise de soluté. En plus de cette précision indispensable, un protocole rigoureux doit aussi être mis en place, afin de mener à bien cette manipulation.

Quelles sont les fournitures nécessaires ?

  • une balance
  • une coupelle en plastique
  • une pissette d'eau distillée
  • un récipient
  • un entonnoir
  • une spatule
  • un agitateur magnétique
  • un solide à diluer

Étapes de réalisation

1.

Admettons que vous souhaitiez diluer du glucose dans de l'eau, afin d'obtenir une solution d'eau sucrée de 100 mL, et de concentration 5 mol/L.
Vous devez en premier lieu calculer la masse de glucose que vous allez devoir introduire dans l'eau, pour obtenir la concentration souhaitée.

2.

Commencez par calculer la quantité de matière "n", à l'aide de la formule suivante :
C = n / V

Soit :
n = C * V

3.

Ici :

- C, la concentration de la solution désirée est égale à 5 mol/L.
- V, la volume de la solution désirée est égale à 100 mL, soit 0.1 L.

4.

Donc :

n = C * V
n = 5 * 0.1
n = 0.5 mol.

La quantité de matière "n" nécessaire dans la solution désirée est donc de 0.5 mol.

5.

Ensuite, à partir de ce résultat, nous pouvons calculer la masse de glucose à prélever pour obtenir la solution à la concentration désirée.

Pour cela, nous utilisons la formule :
n = m / M

Donc :
m = n * M

6.

Ici :

- n est la quantité de matière calculée précédemment (en mol)
- m est la masse de glucose à prélever (en g)
- M est la masse molaire du solide à diluer, ici le glucose (en g/mol)

7.

La masse molaire du glucose étant de 180 g/mol, nous pouvons réaliser le calcul de la masse de glucose à prélever :

m = n * M
m = 0.5 * 180
m = 90 g

Il faudra donc diluer 90 grammes de glucose, pour obtenir une solution de 100 mL concentrée à 5 mol/L

8.

Déposez une coupelle en plastique sur la balance, et tarez-la.
Pesez vos 90 g de glucose à l'aide d'une spatule.

9.

Munissez-vous d'un récipient adéquat, dans notre cas, une fiole jaugée de 100 mL.
Commencez à y verser un fond d'eau distillée.

10.

A l'aide de l'entonnoir, versez le glucose dans la fiole, tout en mélangeant avec l'agitateur magnétique.
Prenez soin de ne pas tout verser d'un seul coup, et laissez le temps à l'agitateur de faire son effet.

11.

Une fois l'intégralité du glucose versé dans la fiole, rincez l'entonnoir et la coupelle avec l'eau distillée, en prenant soin de verser l'eau de rinçage dans la fiole, afin de ne pas perdre quelques précieux milligrammes de solide.

12.

Puis, remplissez la fiole jusqu'à son trait de jauge, toujours avec de l'eau distillée.

13.

Vous obtenez ainsi, une solution de glucose de 100 mL, concentrée à 5 mol/L.

Astuces et mises en garde

Mise(s) en garde :

En temps normal, la masse de solide à prélever n'est pas aussi importante. Toutefois, afin d'éviter l'emploi de chiffres décimaux, les données ont été sur-évaluées. L'important est de comprendre le principe utilisé.

Soyez très attentif aux unités !

Commentaires

Alyss | 11/04/2014  

Bonjour et merci pour la réponse je ne patauge plus. A bientôt. Merci encore et bonne journée ensoleillée

juju27 | 09/04/2014  

Bonjour, en effet, la question 2 semble étrange... Je pense qu'il doit manquer un terme dans la question, qui doit être "en déduire la quantité DE MATIERE introduite de ce soluté dans les 500 ml". C'est à dire, chercher "n". Vous avez la masse "m = 2g", et la Masse Molaire calculée à la Question 1 "M = 40 g/mol". Il ne reste plus qu'à appliquer la formule n = m/M, et vous obtiendrez la quantité de matière de soluté NaOH qui a été introduite dans les 500 mL d'eau. Je pense que c'est cela, et qu'il manque donc un mot dans la question. Après, je peux aussi me tromper, mais je ne vois pas d'autres solutions. En espérant avoir pu vous aider.

Alyss | 09/04/2014  

Bonjour Là je sèche complètement, je vous explique. On obtient une solution d' hydroxyde de sodium en introduisant 2 grammes de Na OH dans500 ml d'eau. 1: calculer la masse molaire de Na OH. ca j'ai trouvé c'est 40g/mol 2: en déduire la quantité introduite de ce soluté dans les 500 ml. Là je comprends pas ou c'est mal formulé ? Si vous pouviez me répondre rapidement ce serai gentil je patauge merci et bonne journée.

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