Préparation d’une solution aqueuse Fiche méthode G. PONSONNET, Lycée Blaise Pascal, ORSAY

Qu’est-ce qu’une solution aqueuse ? Une solution aqueuse est préparée en dissolvant un soluté dans de l’eau (le solvant). Le soluté peut être solide (ex : sulfate de cuivre pentahydraté), liquide (acide sulfurique) ou gazeux (chlorure d’hydrogène). Au laboratoire, on dispose de flacons contenant les solutés solides, ou de solutions commerciales de concentration en soluté C0 connue avec précision. On peut préparer une solution aqueuse par dissolution d’un composé solide (ou liquide), ou alors par dilution d’une solution commerciale.

Préparation d’une solution par dissolution d’un composé solide Pour fabriquer un volume V (L) d’une solution aqueuse de concentration molaire C (mol.L—1) en soluté apporté : On détermine la masse m (g) de soluté à utiliser en utilisant la définition de la concentration molaire : car avec M, la masse molaire du soluté (g.mol—1). Il faut peser une masse m de soluté telle que :

Protocole expérimental On place une coupelle (capsule de pesée) sur une balance de précision et on fait la tare (mise à zéro).

Protocole expérimental Avec précaution, à l’aide d’une spatule, on place une masse m de soluté dans la coupelle. Si nécessaire, on nettoie délicatement le plateau de la balance avec un pinceau.

On introduit la masse m de soluté dans une fiole jaugée en utilisant un entonnoir à solide.

On ajoute un peu d’eau distillée pour bien rincer la coupelle et entraîner tout le soluté.

On ajoute un peu d’eau distillée jusqu’à environ la moitié du volume total.

On bouche la fiole jaugée et on agite la solution jusqu’à la complète dissolution du soluté.

On complète la solution contenue dans la fiole jaugée avec de l’eau distillée jusqu’au trait de jauge. On bouche et on agite. On a donc obtenu une solution aqueuse de concentration molaire C en soluté.

Préparation d’une solution par dilution d’une solution commerciale : On dispose au laboratoire d’une solution commerciale S0 dont la concentration en soluté C0 est connue avec précision.

Lors d’une dilution, la quantité de soluté est conservée, en effet : la quantité de soluté prélevée dans la « solution mère » notée n0, est égale à la quantité de soluté que l’on trouve dans la « solution fille » notée n1 soit n0 = n1 et donc C0×V0 = C1×V1

Protocole expérimental Pour fabriquer un volume V1 de solution de concentration C1  On détermine le volume V0 de solution commerciale à prélever : On place la solution commerciale dans un bécher de réserve. On rince la pipette jaugée une fois avec la solution à prélever.

Utilisation de la poire aspirante On utilise une poire aspirante pour prélever le liquide. Il faut veiller à ce qu’aucun liquide ne pénètre dans la poire.

On prélève le volume V0 de solution commerciale avec une pipette jaugée (ou graduée selon le volume) munie d’une poire aspirante (propipette). La pipette jaugée est plus précise que la pipette graduée ; on utilise la pipette graduée si le volume V0 à prélever n’est pas celui d’une pipette jaugée disponible au laboratoire.

On introduit le volume V0 dans une fiole jaugée de volume V1.

On complète la solution contenue dans la fiole jaugée avec de l’eau distillée jusqu’au trait de jauge.

On bouche et on agite. On a donc obtenu une solution aqueuse de concentration molaire C1 en soluté.