TP Chimie : CONCENTRATIONS - DILUTIONS

I/But du TP :

*Réaliser une échelle de teintes.

*Déterminer la concentration d'une solution diluée

II/Concentration molaire d'une solution :

1/Définition :

La concentration C d'une solution est donnée par la relation :

n : quantité de matière en mole

V : volume de la solution en L

C en mol.L-1

2/Concentration de la solution fille :

a - Détermination :

On prélève de la solution mère avec une pipette jaugée que l'on verse dans une fiole jaugée :

Solution mère : concentration C0 Solution fille : Concentration C

volume pipette : V0 Volume de la fiole : V

La quantité de matière introduite n0=C0V0 dans le volume V0 de solution mère ne varie pas lorsqu'on effectue une dilution de la solution mère pour obtenir la volume V de solution fille . Et donc n0=n = CV ou finalement :

C0V0 = CV ou

b- Facteur de dilution :

est appelé "facteur de dilution"

Si F=20 , on dit que la solution mère a été diluée 20 fois .

Remarquons que nous pouvons également écrire (rapport du volume de la fiole sur celui de la pipette)

III/Préparation de solutions diluées à partir d'une solution mère de diiode :

1/Matériel :

* pipette jaugée de 20 mL ,

* pipette graduée de 10 mL

* fioles jaugées de 100 mL et de 50 mL

2/Travail à faire :

Nous disposons d'une solution mère de diiode I2 de concentration C0=5.10-3 mol.L-1 .

Nous voulons préparer , à partir de cette solution mère , des solution filles dont les concentrations sont indiquées dans le tableau ci-dessous :

Solution S1 S2 S3 S4 S5 S6 S'1 S'2
C(mol/L) 2.10-3 1.10-3     1.10-4 5.10-5    
F 2,5 5 10 20        
V(mL) 50 50 50 100 50 100 50 100
V0 (mL) 20 10       1 4 3

Q1)Compléter le tableau

Organisation du travail : On pourra constituer des groupes de 4 élèves (2*2) . Chaque groupe de 2 prépare 4 solutions .

Q2)Préparer les solutions et réaliser l'échelle de teintes en versant dans des tubes à essais environ 5 à 6 cm de chacune des solutions S1 , S2 , S3 ,S4 , S5 et S6 .

Verser également dans des tubes à essais 5 à 6 cm des solutions S'1 et S'2 ;

IV/Détermination des concentrations des solutions S'

Q3)Déterminer les concentations des solutions S' à l'aide de l'échelle de teintes .

Q4)Déterminer par le calcul les concentrations des solutions S'

 

 

CORRECTION :

1)

Solution S1 S2 S3 S4 S5 S6 S'1 S'2
C(mol/L) 2.10-3 1.10-3 5.10-4 2,5.10-4 1.10-4 5.10-5    
F 2,5 5 10 20 50 100    
V(mL) 50 50 50 100 50 100 50 100
V0 (mL) 20 10 5 5 1 1 4 3

2)le tube "1" contient de la solution mère , le "2" de la solution S1 ..........

3)La teinte de la solution S'1 se situe entre celles des tubes 4 (S3) et 5 (S4) : la concentration C'1 de S'1 est telle que 2,5 . 10-4 mol/L <C'1< 5.10-4 mol.L-1 .

La teinte de la solution S'2 est comprise entre celles de S4 et S5 (tubes 5 et 6) :

1.10-4 < C'2 < 2,5.10-4

4)Le calcul donne :