Soluté : Substance dissoute dans une solution, présente en quantité moindre.
- Quantité : Le solvant est toujours présent en plus grande quantité
- État : Le solvant détermine l'état physique de la solution
- Propriétés : Le solvant influence les propriétés de la solution
- Notation : (soluté) dans (solvant) ou (soluté)/(solvant)
Repérer les différentes substances présentes dans la solution
Identifier la substance majoritaire (solvant) et la minoritaire (soluté)
Le solvant détermine l'état physique de la solution
Le solvant est la substance qui dissout le soluté
Le solvant est la substance présente en plus grande quantité et qui dissout le soluté.
• Quantité : Le solvant est toujours majoritaire
• État physique : Déterminé par le solvant
• Notation : "solution de X dans Y" ou "X dans Y"
Dissolution : Processus physique par lequel un soluté se disperse uniformément dans un solvant.
Soluté : chlorure de sodium (NaCl), Solvant : eau (H₂O)
Les molécules d'eau entourent les ions Na⁺ et Cl⁻
Les ions se dispersent uniformément dans l'eau
Obtention d'une solution homogène de chlorure de sodium
Conductrice d'électricité, saveur salée, température de congélation abaissée
La dissolution du sel dans l'eau produit une solution homogène ionique conductrice d'électricité.
• Équation : NaCl(s) → Na⁺(aq) + Cl⁻(aq)
• Hydratation : Les molécules d'eau entourent les ions
• Conductivité : Présence d'ions dissociés
Solution aqueuse : Solution dans laquelle le solvant est l'eau.
Molécule polaire avec liaison hydrogène
Ions (sels), molécules polaires (sucre), acides, bases
Homogènes, transparentes, propriétés modifiées par le soluté
Biologie, chimie, médecine, industrie alimentaire
Exprimée en g/L, mol/L ou % selon le contexte
Les solutions aqueuses sont des mélanges homogènes avec l'eau comme solvant universel.
• Universel : L'eau dissout de nombreuses substances
• Hydrophilie : Affinité des substances polaires avec l'eau
• Applications : Milieu réactionnel dans de nombreuses réactions
Propriétés colligatives : Propriétés dépendant uniquement du nombre de particules dissoutes, pas de leur nature.
ΔTf = Kf × m × i, où m est la molalité et i le facteur de van't Hoff
ΔTb = Kb × m × i, où m est la molalité et i le facteur de van't Hoff
π = CRTi, où C est la concentration molaire
Diminue proportionnellement à la fraction molaire du soluté
Antigel, séparation des composants, régulation biologique
Les propriétés colligatives dépendent du nombre de particules dissoutes, pas de leur nature chimique.
• Facteur de van't Hoff : i = nombre de particules produites par dissociation
• NaCl : i = 2 (Na⁺ + Cl⁻), CaCl₂ : i = 3 (Ca²⁺ + 2Cl⁻)
• Saccharose : i = 1 (non dissocié)
Concentration massique : Masse de soluté par unité de volume de solution.
c = m/V, où c est la concentration massique, m la masse de soluté, V le volume de solution
g/L, mg/mL, kg/m³ selon le contexte
Utiliser une balance pour peser le soluté
Utiliser une fiole jaugée pour préparer un volume précis de solution
Diviser la masse par le volume et exprimer avec l'unité appropriée
La concentration massique est le rapport entre la masse de soluté et le volume de solution.
• Formule : c = m/V
• Unité SI : kg/m³, souvent g/L
• Précision : Mesurer avec soin la masse et le volume
Solution électrolytique : Solution contenant des ions dissociés capables de conduire l'électricité.
Acides, bases, sels qui se dissocient en ions dans l'eau
Les composés ioniques se dissocient en cations et anions
Les ions se déplacent librement dans la solution
Les ions transportent la charge électrique à travers la solution
Piles électrochimiques, électrolyse, transmissions nerveuses
Les solutions électrolytiques conduisent l'électricité grâce aux ions dissociés dans la solution.
• Électrolytes forts : Dissociation complète (NaCl, HCl)
• Électrolytes faibles : Dissociation partielle (CH₃COOH)
• Conductivité : σ = Σ(λᵢ × [Xᵢ])
Alcoolémie : Concentration d'éthanol dans le sang exprimée en g/L.
L'éthanol traverse la paroi intestinale et entre dans le sang
L'éthanol se diffuse dans tous les compartiments corporels
Exprimée en g d'éthanol par L de sang (g/L)
Par le foie (90%) et par les poumons, reins (10%)
0.5 g/L en France pour conducteurs non professionnels
L'alcoolémie mesure la concentration d'éthanol dans le sang en tant que solution.
• Soluté : Éthanol (C₂H₅OH)
• Solvant : Plasma sanguin
• Limites : 0.5 g/L pour la conduite
Solutions médicales : Solutions stériles et dosées pour l'administration parentérale.
Substance active à administrer (antibiotiques, analgésiques, etc.)
Généralement solution saline ou glucose à 5%
Production dans des conditions strictes pour éviter la contamination
Dosée selon les besoins thérapeutiques et la sécurité du patient
Perfusion, injection intraveineuse, intramusculaire
Les solutions médicales sont des préparations stériles avec des concentrations précises.
• Sérum physiologique : 0.9% NaCl
• Glucose 5% : Solution isotonique
• Stérilité : Impérative pour l'administration parentérale
Solution saturée : Solution contenant la quantité maximale de soluté dissous à une température donnée.
Quantité maximale de soluté pouvant se dissoudre à une température donnée
Vitesse de dissolution = vitesse de précipitation
La solubilité augmente généralement avec la température
Condition instable possible par refroidissement lent
Cristallisation, purification, précipitation sélective
Une solution saturée contient la quantité maximale de soluté dissous à l'équilibre.
• Solubilité : g de soluté / 100g de solvant
• Équilibre : Dissolution ⇌ Précipitation
• Température : Facteur déterminant pour la solubilité
Solutions complexes : Solutions contenant plusieurs solutés avec interactions entre eux.
Plusieurs substances dissoutes dans le même solvant
Possibles réactions entre les différents solutés
La solution possède les propriétés de tous les solutés
Aliments, boissons, médicaments, produits cosmétiques
Chaque soluté doit être quantifié individuellement
Les solutions complexes contiennent plusieurs solutés avec des interactions possibles.
• Solutés multiples : Chaque substance contribue aux propriétés
• Interactions : Complexation, précipitation, acidification
• Analyse : Méthodes sélectives pour chaque soluté
