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DILUTION, MELANGE DE PLUSIEURS SOLUTIONS.
On appelle dilution le fait de diminuer la valeur de la concentration d’un constituant X d’une solution en ajoutant à cette solution soit un certain volume de solvant pur, soit une certaine quantité d’une autre solution moins concentrée en X. La nouvelle concentration molaire du composé X s’obtiendra en additionnant les quantités de matières de X et en divisant par le volume total de la nouvelle solution.
Attention, le volume obtenu en ajoutant un volume V1 de solution et un volume V2 de solvant pur n’est pas exactement égal à V1 + V2 : c’est la raison pour laquelle quand on souhaite obtenir un volume V d’une nouvelle solution par dilution d’une solution 1, on introduit le volume V1 de la solution 1 dans un récipient de volume V et on complète avec le solvant jusqu'à ce que le volume V soit atteint. Ce type de récipient s’appelle une fiole jaugée. Il existe des fioles de toutes les tailles, de 10 mL à 5 L. Leur forme est étudiée de sorte que le volume V soit mesuré avec une bonne précision : elles sont équipées d’un long col sur lequel est gravé un « trait de jauge » qui sert de repère lors du remplissage.
Exemple : On mélange 500 mL d’une solution d’acide sulfurique à la concentration C = 1 mol.L-1 et 350 mL d'une solution d’acide sulfurique à la concentration de 0,45 mol.L-1 . Quelle est la concentration de la solution obtenue ?
La quantité d'acide contenue dans les 500 mL de la première solution est
n1 = V1 (en L) . C1 (en mol.L-1) = 0,500 . 1 = 0,500 mol
La quantité d'acide contenue dans les 350 mL de la seconde solution est
n2 = V2 (en L) . C2 (en mol.L-1) = 0,350 . 0,45 = 0,157 mol
Le volume total du mélange est V = V1 + V2 = 500 + 350 = 850 mL = 0,850 L
La quantité d'acide contenue dans le mélange vaut : n = n1 + n2 = 0,500 + 0,157 = 0,657 mol
et donc la concentration obtenue est Cf = n / V = 0,657 / 0,850 = 0,773 mol.L-1
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