Solutions et concentration
Dissolution, dilution, calculs de concentration massique et volumique.
Introduction
Une solution est un mélange homogène obtenu en dissolvant un soluté dans un solvant. Au Brevet, tu dois savoir calculer une concentration massique, comprendre la dilution, et résoudre des problèmes concrets liés aux solutions du quotidien (sirop, médicament, eau salée). Les calculs de concentration sont très fréquents à l'épreuve.
Points clés à retenir
- Soluté = substance dissoute, Solvant = liquide qui dissout (souvent l'eau), Solution = mélange homogène
- Concentration massique Cm = masse de soluté (g) / volume de solution (L)
- Unité de la concentration massique : g/L (grammes par litre)
- Diluer = ajouter du solvant pour diminuer la concentration, la quantité de soluté ne change pas
- Lors d'une dilution : Cm₁ × V₁ = Cm₂ × V₂
- La dissolution ne crée ni ne détruit de matière : la masse est conservée
Formules essentielles
Cm = m(soluté) / V(solution) en g/Lm = Cm × VV = m / CmCm₁ × V₁ = Cm₂ × V₂m(solution) = m(soluté) + m(solvant)Exemples résolus
On dissout 5 g de sel dans 250 mL d'eau. Calculer la concentration massique.
V = 250 mL = 0,250 L. Cm = m/V = 5/0,250 = 20 g/L.
On dilue 100 mL d'une solution à 30 g/L pour obtenir 500 mL de solution diluée. Quelle est la nouvelle concentration ?
Cm₁ × V₁ = Cm₂ × V₂. 30 × 0,100 = Cm₂ × 0,500. Cm₂ = 3/0,500 = 6 g/L.
Un médicament liquide a une concentration de 50 mg/mL. Quelle masse de principe actif contient une cuillère de 5 mL ?
m = Cm × V = 50 × 5 = 250 mg = 0,250 g de principe actif.
Erreurs fréquentes à éviter
- ✗Oublier de convertir les mL en L avant le calcul (250 mL = 0,250 L)
- ✗Confondre dissolution (on ajoute du soluté) et dilution (on ajoute du solvant)
- ✗Penser que diluer change la quantité de soluté : non, seule la concentration diminue
- ✗Mélanger les unités : mg/mL et g/L sont numériquement identiques, mais attention aux conversions
