Calcul de la Molarité d’une Solution
Comprendre le Calcul de la Molarité d’une Solution
Dans un laboratoire, un technicien prépare une solution de sulfate de cuivre (CuSO₄) pour une expérience de cristallisation. Il dissout du sulfate de cuivre solide dans de l’eau pour préparer 250 mL de solution.
Données :
- Masse de sulfate de cuivre solide utilisée : 12,5 g
- Volume final de la solution : 250 mL
- Masse molaire du sulfate de cuivre (CuSO₄) : 159,609 g/mol
Question :
Calculez la molarité de la solution de sulfate de cuivre préparée.
Correction : Calcul de la Molarité d’une Solution
Étape 1 : Calcul du nombre de moles de sulfate de cuivre (CuSO\(_4\))
Le nombre de moles d’une substance est calculé en divisant la masse de cette substance par sa masse molaire. La masse molaire est une propriété spécifique de chaque composé chimique, représentant la masse d’une mole de ce composé.
Formule :
\[ \text{Nombre de moles} = \frac{\text{Masse du soluté}}{\text{Masse molaire du soluté}} \]
Données :
- Masse du soluté (CuSO\(_4\)) = 12,5 g
- Masse molaire du CuSO\(_4\) = 159,609 g/mol
Calcul :
\[ \text{Nombre de moles de} CuSO_4 = \frac{12,5 \, \text{g}}{159,609 \, \text{g/mol}} \] \[ \text{Nombre de moles de} CuSO_4 \approx 0,078 \, \text{moles} \]
Étape 2 : Conversion du volume de solution de millilitres à litres
La molarité est exprimée en moles par litre. Ainsi, il est nécessaire de convertir le volume de la solution de millilitres en litres pour utiliser les unités appropriées dans le calcul de la molarité.
Formule :
\[ \text{Volume en litres} = \text{Volume en millilitres} \times \frac{1 \, \text{L}}{1000 \, \text{mL}} \]
Données :
- Volume de la solution = 250 mL
Calcul :
\[ \text{Volume en litres} = 250 \, \text{mL} \times \frac{1 \, \text{L}}{1000 \, \text{mL}} \] \[ \text{Volume en litres} = 0,25 \, \text{L} \]
Étape 3 : Calcul de la molarité de la solution
La molarité, une mesure de concentration, indique le nombre de moles de soluté par litre de solution. Elle est cruciale pour les dosages en chimie car elle permet de déterminer la quantité de réactif présent.
Formule :
\[ \text{Molarité} = \frac{\text{Nombre de moles de soluté}}{\text{Volume de la solution en litres}} \]
Calcul :
\[ \text{Molarité} = \frac{0,078 \, \text{moles}}{0,25 \, \text{L}} \] \[ \text{Molarité} = 0,312 \, \text{M} \]
Conclusion :
La molarité de la solution de sulfate de cuivre préparée est de 0,312 M. Cette concentration indique que chaque litre de solution contient 0,312 moles de sulfate de cuivre.
Calcul de la Molarité d’une Solution
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