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cours Chimie 2 C

La dissolution dans l eau des solides ioniques concentrations dans une solution

Concentration d une espece chimique dans une solution

La concentration molaire d’une espèce chimique dans une solution est la quantité de cette espèce (en mol) dissoute dans un litre de solution.
Si l’espèce chimique considérée a pour formule A, sa concentration dans une solution se note par la lettre A entre crochets : [A]. Si nA est le nombre de moles de l’espèce A dans un volume V de solution, on a :

 


Avec nA en moles (mol); V en litre (L) et [A] en moles par litre (molL-1).

18.3 Electroneutralité d’une solution
Lorsqu’on dissout un solide ionique dans l’eau, la solution obtenue contient toujours les deux espèces d’ions (+ et -) de la structure ordonnée du solide. Dans une telle solution, il y a autant de charges (+) que de charge (-). On dit qu’elle est électriquement neutre.
L’équation qui traduit cette propriété est l’équation d’électroneutralité.

Établissons cette équation pour la solution de chlorure de cuivre (II) ci-dessus :

  • Cette solution contient des ions cuivre Cu2+ et des ions chlorure Cl .
    Chaque ion Cu2+ porte une charge positive (+2e).
    Donc le nombre de moles de charge (+) en solution est : nq+ = 2nCu2+.
  • Chaque ion Cl porte une charge négative (-e), et le nombre de moles de charge (-) en solution est : nq- = nCl-.

La solution étant électriquement neutre

n(q+)=n(q-) soit :

2n Cu2+=nCl-                         (18.2)

or :
nCu2+ = [C u2+ ]V
et nCl- = [C l -]V.

(18.2) devient. 2[Cu2+]·V = [Cl-]·V .
En divisant les deux membres de l’égalité par V, nous obtenons l’équation d’électroneutralité pour la solution de chlorure de cuivre (II) : 2[Cu2+] = [Cl-]
équation que vérifient les valeurs numériques trouvées.

Généralisation
Soit une solution contenant les ions; Mm+, Nn+,..., Xx–, Yy–,... L’équation d’électroneutralité de cette solution s’écrit :
m[Mm+] + n[Nn+] + ... = x[Xx- ] + y [Yy- ] + ...

par Epie Epie


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