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Exemple : Quel solide ionique pouvons-nous former avec l'ion chlorure Cl- et l' ion La dissolution d'un composé ionique nécessite un solvant polaire (eau, 

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et d'hydrogène sont apolaires II) Comment expliquer la dissolution d'un solide ionique dans un solvant polaire ? 1)Dissolution d'un solide ionique dans l'eau

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Le solide ionique est mis dans un solvant polaire, il va donc y avoir apparition de forces d'attraction électrostatiques entre les molécules du solvant et les ions du 

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Questions : a) Comment appelle-t-on une solution dont le solvant majoritaire est l' eau ? fortement les forces de Coulomb entre les ions : le composé ionique

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On trouve dans les eaux minérales des ions, assurant un apport en macro- éléments (calcium, sodium, magnésium ) et en oligo-éléments (zinc, iode, fluor,  

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Certains composés ioniques sont solubles dans l'eau Au cours de leur dissolution, l'empilement qui forme le composé ionique se « disloque » et les ions se 

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On utilise des formules chimiques pour représenter les composés Par exemple, la formule H 2 O représente l'eau • Dans le tableau périodique, les éléments

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La liaison ionique correspond à un transfert d'électron(s) d'un atome à un autre, créant ainsi Dessinez un ion Na+ en présence de six molécules d'eau

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(aq) et des ions Cl- (aq) dissous dans l'eau ; l'espèce FeCl3 n'est alors plus présente Donner l'équation de dissolution du chlorure de fer III solide dans l'eau  

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3 liaison covalente 4 interaction Le sulfure d'aluminium est un composé io- 2 DISSOLUTION DES SOLIDES IONIQUES Correction Al2 SO 4 3(s) eau

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1/ 2 Partie II - Chap. 10 : La dissolution

PARTIE II : COMPRENDRE

· Prévoir si un solvant est polaire.

· Écrire l"équation de la réaction associée à la dissolution dans l"eau d"un solide ionique.

· Savoir qu"une solution est électriquement neutre.

· Élaborer et réaliser un protocole de préparation d"une solution ionique de concentration donnée en ions.

· Mettre en oeuvre un protocole pour extraire une espèce chimique d"un solvant.

Chapitre 10

La dissolution

I. Nature du solvant

Lorsqu"un introduit un composé solide dans un liquide, il peut se passer deux choses :

Situation A :

Le composé solide se dissout dans le liquide. Ce composé est alors appelé soluté et le liquide solvant. L"ensemble formé est appelé solution.

Situation B :

Le composé solide ne se dissout pas dans le liquide malgré l"agitation intense. Le composé est alors insoluble dans le solvant choisi.

A noter :

• Un solvant polaire peut dissoudre des espèces chimiques polaires ou ioniques. • Un solvant apolaire peut dissoudre des espèces chimiques apolaires.

Questions :

a) Comment appelle-t-on une solution dont le solvant majoritaire est l"eau ? b) Le tétrachlorure de méthane CCl4 (figure 2) est un solvant souvent utilisé en chimie organique. Les liaisons dans cette molécule sont-elles polarisées ? Est-il judicieux d"utiliser un tel solvant pour dissoudre du chlorure de fer II (

FeCl2) ?

II. Dissolution et concentrations

II.1 Composés moléculaires

Exercice :

On dissout

n = 0,20 mol de saccharose C12H22O11 dans de l"eau distillée de manière à obtenir un volume V = 2,0 L de solution.

a) Quelle verrerie doit-on utiliser pour préparer cette solution ? b) Quelle quantité de saccharose retrouve-t-on alors dans un litre de cette solution ? c) En déduire la concentration molaire notée

C de cette solution aqueuse.

La concentration molaire d"une solution est la quantité de soluté par litre de solution : solutionsolutéVnC= ? Figure 1 : Dissolution

Agitation

Situation A

Situation B

? Figure 2 : CCl4

C en mol/L

n en mol V en L

2/ 2 Partie II - Chap. 10 : La dissolution

Exercice :

On dissout

m = 68,4 g de saccharose C12H22O11 dans de l"eau distillée de manière à obtenir un volume V = 2,0 L de solution.

a) Quelle masse de saccharose retrouve-t-on dans un litre de cette solution ? b) En déduire la concentration massique t de cette solution aqueuse.

La concentration massique (ou titre massique) d"une solution est la masse de soluté par litre de solution :

solutionsolutéVmt=

Questions :

a) A partir de la relation donnant le titre massique, déterminer la relation entre t et C. b) Déterminer la concentration molaire de la solution de l"exercice précédent.

II.2 Composés ioniques

La dissolution d"un solide ionique dans un solvant se fait en trois étapes :

1. Dissociation du solide ionique :

Les interactions qui apparaissent entre le solvant et les ions diminuent fortement les forces de Coulomb entre les ions : le composé ionique se dissocie progressivement.

2. Solvatation (hydratation si le solvant est l"eau)

Les ions s"entourent des molécules polaires du solvant.

3. Dispersion des ions

L"agitation thermique et le mouvement brownien dispersent les ions solvatés.

Exemple :

On dissout

n = 0,15 mol de sulfate d"aluminium Al2(SO4)3 dans de l"eau distillée pour obtenir V = 400 mL de solution.

Lors de cette dissolution, on observe la transformation chimique suivante : )(2 4)(3 )(34232)(aqaqeau sSOAlSOAl-++¾®¾ On distingue alors 2 types de concentrations molaires distinctes : • La concentration en soluté apporté C

C"est une concentration théorique qui indique la quantité de soluté introduite pour un litre de solution. C"est donc ici la

quantité de sulfate d"aluminium introduite pour un litre de solution. Néanmoins, il est interdit de la noter [

Al2(SO4)3 ] car

l"espèce

Al2(SO4)3 n"existe plus dans l"eau.

• La concentration réelle des ions présents : [ Al 3+ ] et [SO4

2---- ].

Questions :

a) Déterminer la concentration en soluté apporté de cette solution. b) Déterminer la concentration molaire de chaque type d"ions présents dans la solution. c) Déterminer le titre massique de la solution.

Exercices :

On dispose d"une solution de chlorure de fer III de concentration massique 3,27 g/L. a) Déterminer la concentration molaire

C en soluté apporté.

b) Ecrire l"équation de dissolution qui a eu lieu lors de la préparation de cette solution. c) En déduire la concentration des ions présents dans la solution en fonction de

C, puis en mol/L.

t en g/L m en g V en L ? Figure 3 : Dissolution

état physique

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