Santé-tp n°7 : Préparation d’une solution. Dilution








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date de publication01.05.2017
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Santé-TP n°7 :

Préparation d’une solution. Dilution


OBJECTIFS :

  • Connaître la verrerie ;

  • Mettre en œuvre un protocole expérimental pour illustrer la notion de concentration massique.

I. La verrerie au laboratoire

Retrouver parmi la liste suivante le nom de chacun des objets ci-dessus :

Eprouvette graduée, burette graduée, bécher, pipette jaugée à un trait, fiole jaugée, pipette graduée, verre à pied, pipette jaugée à deux traits, erlenmeyer.

Eprouvette graduée : 5 ; burette graduée : 9 ; bécher : 1 ; pipette jaugée à un trait :8 : fiole jaugée : 4 ; pipette graduée 6 ; verre à pied : 2 ; pipette jaugée à deux traits : 7 ; erlenmeyer : 3.
II- Préparation d’une solution de produit phytosanitaire

La bouillie bordelaise, tolérée en agriculture biologique, est un fongicide très polyvalent utilisé pour le traitement des maladies comme le mildiou(vigne, pomme de terre…).

Ce produit est à base de sulfate de cuivre de formule CuSO4 .

1°)Préparation par dissolution d’un solide

Préparer les solutions aqueuses de sulfate de cuivre suivantes :




Masse à dissoudre

Volume de la solution

Solution 1

m1 = 3,5 g

V1 = 50,0 mL

Solution 2

m2 = 5,0 g

V2 = 100,0 mL

Voir protocole expérimental fourni sur la paillasse.
Questions

1-Par simple observation à l’œil nu, peut-on dire si ces deux solutions ont la même concentration ?

Pour répondre à la question, nous pouvons comparer la couleur des deux solutions. Mais les deux fioles ont des volumes différents, des formes différentes.

Versons le même volume de chaque solution dans deux tubes à essais identiques et comparons. La perception de la différence de teinte n’est pas aisée :




La solution 1 se trouve dans le

2 1 tube de droite

Le calcul des concentrations massiques permettra d’affiner la comparaison.

2-Si le trait de jauge est dépassé, un prélèvement à la pipette du liquide excédentaire permet-il de rectifier l’erreur et de préparer avec précision la solution souhaitée ? Justifier.

Le prélèvement à la pipette ne permet pas de rectifier l’erreur : en effet, celui-ci contient aussi du soluté déjà dissous dans le solvant. La solution ainsi préparée aura une concentration inférieure à celle prévue.

3-Pourquoi récupère-t-on l’eau de rinçage de la coupelle lors de la préparation ?

On récupère l’eau de rinçage de la coupelle pour éviter de perdre du solide pesé.

4-Les deux solutions sont-elles les mêmes ? Pour répondre, calculer la concentration massique en sulfate de cuivre de chacune d’elles.


cm =
Application numérique : (donner le résultat en g.L-1)

cm,1 = 3,5 / (50,0x10-3) = 70 g.L-1

cm,2 = 5,0 / (100,0x10-3) = 50 g.L-1
III-Préparation d’une solution diluée

Pour traiter ses tomates, le jardinier dispose d’une solution S0 de concentration massique : cm,0 = 50 g.L-1 . Il souhaite la diluer pour obtenir un volume V1 = 100 mL d’une solution S1 de concentration massique : cm,1 = 5,0 g.L-1.

Comment aider le jardinier à préparer cette solution ?
1-Faire la liste du matériel disponible :

  • 1 verre de montre

  • 1 spatule

  • 1 balance

  • 2 béchers de 100mL

  • 1 fiole jaugée 50mL avec bouchon

  • 1 fiole jaugée 100mL avec bouchon

  • 1 entonnoir à solide

  • 1 éprouvette graduée de 25 mL

  • pipettes jaugées 5 mL et 10mL

  • 1 pipette graduée de 10 mL

  • 1 propipette

  • 1 pipette compte goutte

1 pissette d’eau distillée

2-Qu’entend-on par « diluer une solution » ?

Diluer une solution, c’est ajouter du solvant pour obtenir une solution moins concentrée.

3-En vous aidant du matériel disponible et du mode opératoire fourni sur la paillasse, proposer une démarche :

Nous remarquons que la solution à préparer est moins concentrée que la solution S0, il faut donc la diluer.

Après avoir consulté le protocole fourni, pour pouvoir le mettre en œuvre nous devons, au préalable, calculer le volume VP de la solution S0 à prélever pour préparer la solution S1.

Soit m la masse de soluté présente dans le prélèvement :

m = cm,0 x VP

Cette masse reste constante lors de l’ajout d’eau distillée. Nous pouvons aussi écrire :

m = cm,1 x V1

Par suite :

cm,0 x VP = cm,1 x V1


VP=

Remarque : =

VP= = 10,0X10-3 L = 10,0 mL
Mode opératoire :
-Prélevons 10, mL de solution mère de concentration massique 50 g.L-1 à l’aide d’une pipette jaugée de 10 mL munie d’une poire à pipeter.

-Versons-les dans une fiole jaugée de 100 mL.

-Ajoutons de l’eau distillée aux 2/3 environ.

-Agitons latéralement.

-Complétons jusqu’au trait de jauge avec de l’eau distillée.

-Bouchons. Agitons pour homogénéiser la solution.
4-Après accord du professeur, mettre en œuvre la manipulation.

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