Exo chimie 1ere S

[bapt34]

Bonjour j'ai eu cet exo me je ne le comprends pa.
Une solution d'acide chlorhydrique a une concentration c=5,0*10puissance-3 mol.L. A l'aide de cette solution, on désire obtenir un volume V=500 mL de solution de concentration c'=1,0*10puissance-3 mol.L.
a°)Quel volume de solution initiale doit-on prélever?
Merci d'avance

[panoramix]

Salut bapt34,

si tu suis ce que je dis, tu finiras par trouver ces exercices faciles.

Pour commencer, il faut comprendre que c'est au moment de la lecture de l'exercice que tout ce joue. Il faut comprendre parfaitement chaque ligne avant de continuer la lecture.

"Une solution d'acide chlorhydrique a une concentration c=5,0*10puissance-3 mol.L"
Une concentration est un nombre de moles (groupes de N molécules, utilisé pour faciliter la calculs) par unité de volume (ici le litre).

Il faut avoir une attention particulière sur les dimensions. Dans le texte que tu as retranscrit, tu n'as pas mis "mol.L-1". Le -1 est très important car il indique que le nombre de moles est compté par litre. Disons que si l'acide était coloré, la concentration donnerait le niveau de dégradé. Après mélange bien sûr (on n'est pas en train de mesurer la vitesse de diffusion des molécules...)
Mais restons deux secondes sur les dimensions avant de continuer. Rien qu'en raisonnant sur la dimension, en multipliant le volume V (en L) par la concentration C (en mol.L-1), ça te donne le nombre de moles à mettre dans le volume V de liquide pour obtenir la concentration C. En effet, la dimension du litre se simplifie (mol.L-1 . L = mol).
La seule variante qu'on peut te donner en exercice est que la solution initiale contient déjà la molécule que tu ajoutes ! On peut même faire encore plus complexe en te faisant calculer d'abord cette concentration initiale, ....

Bon, maintenant que la concentration et la dimension sont bien comprises, on lit la suite :
"A l'aide de cette solution, on désire obtenir un volume V=500 mL de solution de concentration c'=1,0*10puissance-3 mol.L-1"
Si tu as bien suivi, tu connais le nombre de moles dans la solution finale (une petite conversion de volume, le raisonnement sur la dimension et hop!)
La concentration finale est plus petite que la concentration initiale. On se doute déjà que la question va porter sur une dilution !

"Quel volume de solution initiale doit-on prélever?" (sous-entendu "avant de diluer dans un liquide ne contenant pas déjà cette molécule) Ca c'est une surprise !
Quand on va ajouter l'eau pour diluer, on ne va pas ajouter de molécules, donc le prélèvement de la solution initiale doit contenir le même nombre de moles. En retourant l'équation des dimension dans l'autre sens, tu vois que tu connais la concentration (en mol.L-1) et le nombre de moles. Le seul moyen d'obtenir une dimension en litre, est de prendre mol et de diviser par mol.L-1 pour avoir : mol . mol-1.L = L.

Maintenant que tu as compris ça, tu peux prendre un raccourcis utile pour les dilutions. Il suffit de remarquer que la solution finale est 5 fois moins concentrée, donc il faut dilluer le volume que tu cherches dans un volume 5 fois plus grand. Et comme par hasard, on a 500mL dans la solution finale. Ca veut dire qu'il faut prendre un volume de 100mL et le diluer dans 400mL de liquide.

Si je me suis étendu, c'est parce que je pense qu'il vaut mieux bien comprendre un exercice de base comme celui-là avant de commencer à raisonner sur les exercices complexes. Tu verras d'ailleurs que les exercices complexes ne sont que des raisonnements comme celui-là mis bout-à-bout.

Bonne chance pour la suite

[bapt34]

Merci beaucoup d'avoir pris tous ce temps pour m'expliquer.
Cela m'a été très utile.

[bapt34]

Oui mais comment dois-je le rédiger? Y a t-il des formules prècises à utiliser?
Merci d'avance.