La concentration molaire

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[[Modèle:La masse molaire]] (Français) / the molar concetration (Anglais) / التركيز المولي (Arabe)

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Domaine, Discipline, Thématique

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Physique / Chimie / SVT /

Justification

Définition écrite

Définition de la concentration molaire

• La concentration molaire est une grandeur caractérisant toute solution, elle reflète la proportion d’une espèce chimique dissoute (soluté) par rapport à un solvant.

La concentration molaire (C) d’une espèce chimique est le rapport de la quantité (n) de cette espèce chimique par le volume (V) de la solution, ce qui se traduit par la formule suivante:

Latex formula C est en général exprimé en mole par litre (mol/L), d’autres unités sont envisageable (mmol/L, mol/mL etc) mais la mol/L est l’unité la plus courante (la plupart des relations faisant intervenir la concentration molaire nécessitent cette unité). n est mole (mol) V est en litre (L)

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1. Influence de la concentration molaire sur une solution: La concentration molaire peut avoir une influence sur l’aspect de la solution: Si le soluté est une espèce chimique colorée alors la couleur est d’autant plus intense que la concentration de cette espèce est élevée. Si l’espèce chimique dissoute à un goût alors celui-si sera d’autant plus « fort » que la concentration est élevée. Si l’espèce chimique dissoute est acide alors l’acidité de la solution sera d’autant plus forte (et le pH d’autant plus bas) que la concentration est élevée. Inversement, si une espèce chimique est basique alors la basicité d’une solution sera d’autant plus forte (et le pH d’autant plus haut) que la concentration molaire est élevé Si l’espèce chimique dissoute est un réactif alors la réaction sera d’autant plus rapide que la concentration est élevée. 2. Déterminer une concentration molaire Expérience 1: Préparer une solution a) Préparation d'une solution aqueuse. Animation-Itaride-dilutionLot.jpeg Préparer une solution Expérience 2: Comparaison des volumes de deux corps b) On compare le volume de deux objets formés de matériaux différents qui ont la même masse. Comparaison des volumes de deux objets de mêmes masses. Observations a) Les deux corps de même volume ont des masses différentes. b) Les deux corps de même masse ont des volumes différents. Conclusion La masse et le volume seuls ne permettent pas de caractériser un corps. 3. Définition de la masse volumique La masse volumique est une grandeur physique qui se définit par la masse par unité de volume. Elle est généralement notée ρ (rhô). Elle est définie par ρ=m/v . L'unité de ρ dépend des unités choisies pour la masse m et le volume V : m en kilogramme et V en litre : ρ en kg/L ; m en gramme et V en millilitre : ρ en g/mL. On peut également écrire, à l'aide d'un produit en croix, l'expression de la masse : m = ρ × V. Le volume d’une substance correspond donc au rapport de sa masse par sa masse volumique à condition, comme toujours, de bien respecter la cohérence des unités. Exemple: un récipient contient 200 g d’éthanol de masse volumique ρ= 789 g/L V = m / ρ Mesure de la masse volumique d'un matériau Pour un liquide : on mesure la masse d'un certain volume de liquide. Pour cela, on place sur une balance une éprouvette graduée contenant le liquide. Grâce à la balance, on mesure la masse m (penser à tarer la balance). Grâce à l'éprouvette graduée, on mesure le volume V. On en déduit la masse volumique ρ par le calcul. Pour un solide : on détermine le volume V du solide, puis on mesure sa masse m à l'aide d'une balance. Utilité Tous les matériaux ont des masses volumiques différentes, ce qui permet de les caractériser et de les différencier.

La concentration molaire - Historique (+)

Définition graphique

• Images: Détermination de la masse et du volume
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  Détermination de la masse du solide

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  Détermination du Volume du liquide

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  La variation du volume du liquide

Vidéo 1: La masse volumique (physique-chimie)

Vidéo 2: La masse volumique d'un solide

Vidéo 3: Convertir une masse volumique

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Concepts ou notions associés

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La masse / Le volume /

La concentration molaire - Glossaire / (+)

Exemples, applications, utilisations

Volume et forme : Le volume d’un objet n’est pas lié à la forme du corps. Des objets de différentes formes peuvent avoir le même volume. Exemple : Avec un même morceau de pâte à modeler tu peux réaliser différentes formes , mais le volume reste inchangé. Différentes techniques de mesure pour la masse volumique: Aréomètre L'aréomètre est un corps en verre qui est plongé dans l'échantillon. Après un court moment d'équilibrage, il se stabilise à un certain niveau (lorsque la masse de l'aréomètre est égale à l'effet de poussée d'Archimède). Plus la masse volumique de l'échantillon est élevée, moins les aréomètres s'enfonceront. Le niveau d'équilibrage indique la masse volumique sur l'échelle étalonnée. Applications principales : Contrôle rapide d'une valeur de masse volumique approximative, principalement pour le contrôle des processus Pycnomètre Un pycnomètre est un bécher en verre d'un volume défini. Il est pesé sans échantillon (M1), puis rempli avec l'échantillon et pesé à nouveau (M2). La différence entre M1 et M2 (=masse de l'échantillon) divisée par le volume du bécher correspond à la masse volumique de l'échantillon. Kit de détermination de masse volumique Le kit de détermination de masse volumique est utilisé avec une balance. Un corps en verre de volume défini est pesé dans l'air (M1), plongé dans l'échantillon et à nouveau pesé dans l'échantillon (M2). La différence entre M1 et M2 (poussée) divisée par le volume du corps en verre correspond à la masse volumique de l'échantillon. Densimètre numérique Un tube de verre creux vibre à une certaine fréquence. Cette fréquence varie lorsque le tube est rempli avec l'échantillon : plus la masse de l'échantillon est élevée, plus la fréquence est élevée. La fréquence est mesurée, puis convertie en masse volumique. (+)

Erreurs ou confusions éventuelles

• Confusion entre Masse volumique et Densité
• Confusion entre Poids et Masse
• Erreur fréquente: Le fer est toujours plus lourd que la laine

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Questions possibles

• Si le pétrole flotte sur l’eau, c’est parce que: ... ?
• Parmi les matériaux et liquides suivants, lesquels flottent sur l’eau ?
• La formule qui relie la masse m, le volume V et la masse volumique ρ est ?
• Parmi les matériaux et liquides suivants, lesquels flottent sur l’eau ?
• La formule qui relie la masse m, le volume V et la masse volumique ρ est ?

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Liaisons enseignements et programmes

Idées ou Réflexions liées à son enseignement

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Aides et astuces

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Education: Autres liens, sites ou portails

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Bibliographie

Pour citer cette page: (concentration molaire)

ABROUGUI, M & al, 2020. La concentration molaire. In Didaquest [en ligne]. <http:www.didaquest.org/wiki/La_concentration_molaire>, consulté le 18, mai, 2024

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