PHYSIQUE-CHIMIE · 2DE · SÉQUENCE 5 · CHAPITRE 2

👂 J'écoute

Les solutions aqueuses

Un sirop, une boisson isotonique, l'eau de la mer Morte… ce sont tous des mélanges, mais des mélanges particuliers : des solutions. Comment mesurer « ce qu'il y a dedans » ?

SÉQ. 5 · OÙ EN SOMMES-NOUS ?

👂 J'écoute

Des mélanges… mais lesquels ?

✅ SÉQUENCE 4 — ACQUIS

On distingue corps pur et mélange (homogène / hétérogène). On sait identifier une espèce chimique.

🎯 SÉQUENCE 5 — OBJECTIF

Zoomer sur un cas très fréquent en chimie et au quotidien : la solution aqueuse — et quantifier le soluté dissous.

Exemple : l'{ eau salée } de la séquence 4 est un mélange homogène. C'est aussi une solution de chlorure de sodium dans l'eau.

SÉQ. 5 · OBJECTIFS

👂 J'écoute

À la fin de cette séquence, je sais…

  • décrire une solution aqueuse (soluté, solvant, ions ou molécules),
  • calculer une concentration en masse \( t = m/V \),
  • distinguer concentration en masse et masse volumique, solubilité et saturation,
  • préparer une solution par dissolution ou dilution (\( t_m V_m = t_f V_f \)),
  • exploiter un dosage par étalonnage.

SÉQ. 5 · MODE D'EMPLOI DU COURS

👂 J'écoute

Comment lire ce cours ?

  • 📝 À noter  je copie dans mon cahier,
  • 👂 J'écoute  je pose le stylo,
  • ✏️ À faire  je cherche l'exercice avant la correction.

Les pastilles I.a II.b structurent votre cahier.

SÉQ. 5 · PLAN DU COURS

📝 À noter

I

Les solutions

  • I. Les solutions
    • a. Soluté, solvant, solution aqueuse
  • II. Concentration en masse d'un soluté
    • a. Concentration en masse
    • b. Solubilité et saturation
    • c. Dissolution et dilution
  • III. Dosage par étalonnage

SÉQ. 5 · I. LES SOLUTIONS

📝 À noter

I.a Soluté, solvant, solution aqueuse

📘 DÉFINITIONS

Une solution est un mélange homogène obtenu par dissolution d'un soluté (espèce minoritaire) dans un solvant (espèce majoritaire).
Si le solvant est l'eau → solution aqueuse.
Le soluté peut être des ions, des molécules, ou les deux.

SOLUTION HOMOGÈNE soluté solvant (eau)

SÉQ. 5 · I. EXEMPLE CONCRET

👂 J'écoute

Exemple : le marais salant

L'eau du marais salant contient de l'eau, du chlorure de sodium, des microalgues et des micro-crustacés qui donnent la couleur rose-rouge.

⚠️ ATTENTION

Ce n'est pas une solution pure : c'est un mélange hétérogène (algues et crustacés visibles). Seule l'eau salée filtrée serait une solution aqueuse de NaCl.

SÉQ. 5 · I. À VOUS DE JOUER

✏️ À faire

À vous ! Soluté ou solvant ?

Pour chaque exemple, identifier le soluté et le solvant.

  • Eau sucrée → soluté : sucre · solvant : eau
  • Eau de mer (filtrée) → soluté : NaCl (ions) · solvant : eau
  • Sirop → soluté : sucre · solvant : eau

SÉQ. 5 · PLAN DU COURS

📝 À noter

II

Concentration en masse

  • I. Les solutions
  • II. Concentration en masse d'un soluté
    • a. Concentration en masse
    • b. Solubilité et saturation
    • c. Dissolution et dilution
  • III. Dosage par étalonnage

SÉQ. 5 · II. CONCENTRATION

👂 J'écoute

Pourquoi mesurer la concentration ?

Les propriétés d'une solution — goût, couleur, masse volumique… — dépendent de la masse de soluté dissoute par litre de solution.

Sirop concentré → très sucré

Sirop dilué → moins sucré

Eau de mer → salée (beaucoup de sel dissous)

SÉQ. 5 · II. CONCENTRATION

📝 À noter

II.a Concentration en masse

🧮 FORMULE

\( t = \dfrac{m}{V} \)

\(m\) : masse de soluté (g)
\(V\) : volume de solution (L)
\(t\) : concentration en masse (g·L⁻¹)

Valable si le soluté est totalement dissous.

1 L de solution contient une masse \(m\) de soluté

SÉQ. 5 · II. PIÈGE CLASSIQUE

📝 À noter

Ne pas confondre !

🧮 CONCENTRATION EN MASSE \(t\)

\( t = \dfrac{m_\text{soluté}}{V_\text{solution}} \)

Masse du soluté seul

🧮 MASSE VOLUMIQUE \( \rho \)

\( \rho = \dfrac{m_\text{solution}}{V_\text{solution}} \)

Masse de la solution entière

Même unité possible (g·L⁻¹) mais grandeur différente — lire l'énoncé attentivement !

SÉQ. 5 · II. À VOUS DE JOUER

✏️ À faire

À vous ! Plasma sanguin

Énoncé. Un volume \(V = 2{,}00\) mL de plasma contient \(m = 0{,}200\) mg d'ions calcium. Calculer \(t\). Valeurs normales adulte : entre 0,090 et 0,105 g·L⁻¹. Conclusion ?

ÉTAPE 1 — CONVERSIONS

\( V = 2{,}00\,\text{mL} = 0{,}00200\,\text{L} \;;\; m = 0{,}200\,\text{mg} = 0{,}000200\,\text{g} \)

ÉTAPE 2 — CALCUL ET CONCLUSION

\( t = \dfrac{0{,}000200}{0{,}00200} = 0{,}10\,\mathrm{g\cdot L^{-1}} \) → normal (0,090 < 0,10 < 0,105)

SÉQ. 5 · II. CONCENTRATION

📝 À noter

II.b Solubilité et saturation

  • On ne peut dissoudre qu'une quantité limitée de soluté.
  • Solution saturée : on ne peut plus dissoudre de soluté.
  • Solubilité : concentration maximale de soluté dans un solvant donné (à température donnée).

Ex. : la mer Morte est saturée en chlorure de sodium.

soluté non dissous SATURÉE

SÉQ. 5 · II. PRÉPARER UNE SOLUTION

📝 À noter

II.c Dissolution

📘 PRINCIPE

Mélanger un soluté et un solvant pour obtenir une solution.
Ex. : sucre + eau → sirop

soluté poudre + solvant eau → solution homogène

AE « Préparer des solutions par dissolution ou dilution »

SÉQ. 5 · II. PRÉPARER UNE SOLUTION

📝 À noter

II.c Dilution

Diluer = ajouter du solvant (souvent de l'eau) → la concentration diminue.

🧮 CONSERVATION DU SOLUTÉ

\( m_\text{soluté} = t_m \times V_m = t_f \times V_f \)

indice \(m\) = mère, \(f\) = fille

🧮 FACTEUR DE DILUTION

\( F = \dfrac{V_f}{V_m} = \dfrac{t_m}{t_f} \)

mère (foncée) + eau → fille (claire) \(t_m > t_f\)

SÉQ. 5 · II. À VOUS DE JOUER

✏️ À faire

À vous ! Dilution de sulfate de cuivre

Énoncé. Solution mère à \(t_m = 0{,}30\) g·L⁻¹. On prélève \(V_m = 20\) mL pour préparer \(V_f = 150\) mL de solution fille. Calculer \(t_f\).

ÉTAPE 1 — CONVERSION VOLUMES EN LITRES

\( V_m = 0{,}020\,\text{L} \;;\; V_f = 0{,}150\,\text{L} \)

ÉTAPE 2 — \(t_f\)

\( t_f = \dfrac{t_m \times V_m}{V_f} = \dfrac{0{,}30 \times 0{,}020}{0{,}150} = \) 0,040 g·L⁻¹

Facteur de dilution : \( F = 150/20 = 7{,}5 \)

SÉQ. 5 · PLAN DU COURS

📝 À noter

III

Dosage par étalonnage

  • I. Les solutions
  • II. Concentration en masse d'un soluté
  • III. Dosage par étalonnage

SÉQ. 5 · III. DOSAGE

📝 À noter

III.a Dosage par étalonnage

📘 PRINCIPE

On compare la teinte (ou une grandeur associée) d'une solution inconnue à une échelle de teinte de solutions de concentrations connues → on en déduit un encadrement de \(t\).

  1. Tracer la courbe d'étalonnage,
  2. Mesurer la grandeur de la solution inconnue,
  3. Lire graphiquement la concentration.
échelle de teinte faible t forte t → concentration croissante inconnue encadrée

▼ courbe d'étalonnage

SÉQ. 5 · III. POUR ALLER PLUS LOIN

👂 J'écoute

Courbe d'étalonnage

On trace la courbe grandeur mesurée = \(f(t)\) avec des solutions de référence, puis on place le point de la solution inconnue pour lire \(t\).

\(t\) (g·L⁻¹) teinte inconnue courbe d'étalonnage

SÉQ. 5 · L'ESSENTIEL À RETENIR

📝 À noter

Ce qu'il faut retenir

📘 SOLUTION

Soluté + solvant → mélange homogène. Eau = solvant → solution aqueuse.

🧮 CONCENTRATION

\( t = m/V \) (g·L⁻¹). ≠ masse volumique \( \rho \). Solubilité = \(t\) max.

🧮 DILUTION

\( t_m V_m = t_f V_f \)
\( F = V_f/V_m \)

📘 DOSAGE

Étalonnage : comparer la teinte → encadrement ou lecture sur courbe.

▼ quiz éclair

SÉQ. 5 · QUIZ ÉCLAIR

✏️ À faire

Quiz éclair — 90 secondes

  • Solvant de l'eau salée ? eau
  • \(m = 5\) g dans \(V = 0{,}5\) L → \(t\) = ? \( t = 10 \) g·L⁻¹
  • On dilue : \(t\) augmente ou diminue ? diminue
  • Solution saturée = ? on ne peut plus dissoudre de soluté

Tout est juste ? Bravo — vous maîtrisez les solutions aqueuses !

Cours gratuit · Physique-chimie seconde · Lucas Tachen Migheli

Comment préparer et doser une solution aqueuse en seconde ?

Publié le · Mis à jour le

Ce cours gratuit de chimie seconde traite des solutions aqueuses : soluté, solvant, concentration, dilution et dosage par étalonnage. Idéal pour TP et révisions. Format téléphone scrollable, accessible dys, pour élèves de 2de et parents qui accompagnent.

Les solutions aqueuses sont partout : en labo comme au quotidien. En seconde, on calcule une concentration, on dilue correctement et on relie absorbance et concentration lors d'un dosage. Ce module en ligne gratuit sécurise les formules et le vocabulaire pour réussir les évaluations de chimie. Ce chapitre s'inscrit dans le parcours complet de physique-chimie seconde proposé par Lucas Tachen Migheli sur e-prof. Les cours sont gratuits, conçus pour la classe et la maison, avec une attention particulière à la lisibilité (police dys, contrastes doux) et aux pratiques recommandées par les recherches en neurosciences de l'apprentissage. Parents et élèves peuvent ainsi partager une même ressource fiable, alignée sur le programme officiel, pour préparer contrôles, TP et révisions d'année.

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Questions fréquentes sur solutions aqueuses

Que signifie concentration en chimie 2de ?

Souvent la quantité de matière de soluté par litre de solution (mol/L), parfois une concentration massique.

Comment diluer une solution correctement ?

On prélève un volume précis puis on complète au trait de jauge avec le solvant, en respectant la relation C1V1 = C2V2.

Qu'est-ce qu'un dosage par étalonnage ?

On construit une courbe reliant un signal (souvent l'absorbance) à la concentration, puis on lit l'inconnue.