Module%203

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Module 3

• LES SOLUTIONS

2
Quest-ce quune solution?

• Une solution est un mélange ___________ formé de
  ________ substances.

homogène
plusieurs
3

• Dans une solution, la substance qui dissout
  dautres substances (souvent présente en plus
  grande quantité) se nomme le ________.
• Celle(s) qui est(sont) dissoute(s) (souvent
  présente(s) en plus petite quantité) est (sont)
  le(s) _________.
• Exemple l'eau est le _______ et le sel et le
  sucre sont les _______.
• C'est le solvant et le(s) soluté(s) qui forment
  la solution.

solvant
soluté (s)
solvant
solutés
4
Types de solutions

• Il existe différents types de solutions. Les
  solutés et les solvants peuvent se retrouver sous
  les trois états de la matière. Il y a donc neuf
  types de solutions possibles.
• Complète les cases vides.

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Soluté Solvant Exemple
Gaz Gaz
Gaz Liquide
Gaz Solide Dihydrogène dans le platine
Air (mélange de 80 azote
et 20 oxygène)
- CO2 dans les boissons gazeuses, - Oxygène dans
leau
6
Soluté Solvant Exemple
Liquide Gaz
Liquide Liquide
Liquide Solide Amalgame dentaire (alliage de mercure et autre métaux)
Humidité de lair
Vodka (40 alcool, 60 eau
7
Soluté Solvant Exemple
Solide Gaz Aérosols, naphtalène dans lair (boules à mites)
Solide Liquide
Solide Solide
Sel dans leau
Alliage (acier? fer carbone)
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La solubilité et la miscibilité

• Lorsqu'un soluté peut se dissoudre dans un
  solvant, on dit qu'il est _______.
• Les solutés polaires se dissolvent habituellement
  mieux dans les solvants polaires.
• Exemples sel dans eau (2 polaires)
• huile dans lessence (2 non-polaires)

soluble
9
(No Transcript)
10
La solubilité et la miscibilité

• Lorsqu'un soluté ne peut pas se dissoudre dans un
  solvant, on dit qu'il est __________.
• Les solutés non-polaires se dissolvent souvent
  peu dans les solvants polaires et vice-versa.
• Exemple
• sel (polaire) dans lalcool (non-polaire),
• cire (non-polaire) dans leau (polaire).

insoluble
Lien vers explications
11
La solubilité et la miscibilité

• Lorsquon parle de substances dans le même état
  qui se mélangent, on dit quils sont _________.
• Exemples 
• eau et alcool
• essence et huile
• dioxygène et dihydrogène.

miscibles
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La solubilité et la miscibilité

• Sils ne se mélangent pas, on dit
  ______________.
• Ex  eau et huile
• Le sel est ________ dans leau
• Lalcool est _________ dans leau.

non-miscibles
soluble
miscible
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Limite de solubilité

• La _________ d'un soluté, c'est la quantité
  quon peut en dissoudre dans une telle _________
  de solvant à une certaine ____________.

solubilité
quantité
température
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Limite de solubilité

• Quand une solution contient le maximum de soluté
  qu'elle peut contenir à une température donnée,
  on dit que la solution est ________.
• Quand elle n'en contient pas son maximum, on dit
  qu'elle est ___________.
• Quand la solution est sursaturée, elle renferme
  _______ de soluté dissous qu'elle devrait en
  contenir à cette température.
• (Il est rare de trouver des solutions
  sursaturées dans la nature, mais le miel en est
  un exemple.)

saturée
insaturée
plus
15

• Solution diluée  Quand il y a _____ de soluté
  dans un solvant.
• Comment peut-on diluer une solution ?
• ________________________

peu
En rajoutant du solvant
16

• Solution concentrée  Quand il y a _________ de
  soluté dans un solvant
• Comment peut-on rendre une solution plus
  concentrée ?
• _________________________________
• _________________________________

beaucoup
En rajoutant du soluté à la solution
En évaporant une partie du solvant
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Exercices à faire

•  Page 289 1, 2, 3, 5, 6, 8, 10.

18
Correction

• Soluté et solvant
• Solide ? Alliage
• liquide ? boisson gazeuse
• gazeuse ? de lair
• 3. Mélange homogène ? Plusieurs particules sont
  entremêlées mais on ne peut pas les distinguer.
  Le mélange est pareil partout.

19
Correction

• 5. Mélange homogène
• Mélange hétérogène
• 6. Soluble ? Se dit dune substance qui se
  dissout, cest-à-dire devient  invisible  dans
  une autre substance.
• Miscible ? se dit de deux substances dans le
  même état qui peuvent se mélanger.
• Non-miscible ? se dit de deux substances dans le
  même état qui ne se mélangent pas

? jus de pommes
? Soupe aux légumes
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Correction

• Soluté qui se dissout dans leau ?
• Les soluté polaires les sels, les acides et
  les bases.
• 10. Deux liquides chauffés

B Résidu blanc
A Aucun résidu
Seulement de leau
Eau autre chose
?
?
Substance pure
Solution
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Facteurs affectant la solubilité ou la vitesse de
dissolution

• 1 La température
• La plupart des solutés se dissolvent mieux
  lorsquon augmente la température du solvant
  (plus dénergie).
• Exceptions 
• Les gaz
• Les substances qui se réchauffent lorsquelles
  se dissolvent.

22
Facteurs affectant la solubilité ou la vitesse de
dissolution

• 2 La surface de contact
• Plus la substance à dissoudre est en contact
  avec le solvant, plus rapide est la dissolution.
  On peut augmenter la surface de contact de deux
  façons 
• _________________________________
• ________________

Réduire la taille des particules (broyer)
Agiter la solution
23
Facteurs affectant la solubilité ou la vitesse de
dissolution

• 3 - La nature du soluté et du solvant
• Habituellement, les solutés et solvants de même
  nature se dissolvent bien (polaire avec polaire,
  non- polaire avec non-polaire)

Animation
24
Facteurs affectant la solubilité ou la vitesse de
dissolution

• 4 La pression
• Ninfluence pas la solubilité des liquides et
  des solides, mais influence grandement la
  solubilité des gaz 
• Grande pression grande solubilité (boisson
  gazeuse fermée)
• Faible pression faible solubilité (boisson
  gazeuse ouverte, gaz séchappe)

Animation
25
Les courbes de solubilité

• La solubilité des solutés varie avec la
  température. On représente la solubilité des
  substances par une _________________ dans un
  ___________.

courbe de solubilité
graphique
26

• La courbe dans le graphique représente la
  quantité maximale quon peut dissoudre dans
  _______ deau à différentes ______________.
• Tous les points sur la ligne représentent la
  solution ________
• Tous les points sous la ligne représentent une
  solution qui peut encore dissoudre du soluté,
  donc une solution __________ .

100 g
températures
saturée
insaturée
27

• Tous les points au-dessus de la ligne
  représentent une de deux choses 
• Si la solution contient la quantité indiquée de
  soluté et quil est dissout, la substance est
  ______________
• Si la solution contient la quantité indiquée de
  soluté, mais quun dépôt se forme au fond (une
  partie nest pas dissoute, la solution ne
  contient que le maximum dissout), donc elle est
  ___________

sursaturée
saturée
28
Combien de bromure dammonium peut-on dissoudre
dans 100g deau à 20oC ?
Environ 75 grammes
29
Combien de bromure dammonium peut-on dissoudre
dans 300g deau à 20oC ?
75 grammes 100 g deau
X grammes 300 g deau
225 grammes 300 g deau
30
Combien de bromure y aura-t-il dans le fond du
contenant si on met 140g de bromure dammonium
dans 100g deau à 20oC ?
140 g 75 g 65 g dans le fond
Non dissout (?)
Maximum 75 g
140 g
Dissout (75 g)
31

• Une solution contenant 1 g de chlorure de sodium
  dans 100 mL à 20 oC
• a) est-elle saturée?

NON (sous la courbe)
32

• Une solution contenant 1 g de chlorure de sodium
  dans 100 mL à 20 oC
• b) est-elle concentrée ou diluée?

À moins que ce esoit pour boire
dilué
33

• Une solution contenant 1 g de chlorure de sodium
  dans 100 mL à 20 oC
• c) comment pourrait-on la rendre saturée?

Saturé 36 g
Dissout 1 g
À ajouter 35 g
34

• Une solution contenant 92 g de KBr dans 100 mL à
  70 oC
• a) est-elle saturée?

Oui (sur la courbe)
35

• Une solution contenant 92 g de KBr dans 100 mL
  à 70 oC
• b) si on abaisse la température à 50 oc,
  sera-t-elle saturée?

Sursaturé si pas de dépôt au fond
Saturé si dépôt au fond
36

• Une solution contenant 92 g de KBr dans 100 mL
  à 70 oC
• c) quarriverait-il si on abaissait la
  température de 70 oc à 30 oc ?

Soit elle devient sursaturée (pas de dépôt au
fond)
Soit le surplus se dépose et la solution reste
saturée
37

• Une solution qui contient 15g de Ce2(SO4)3 dans
  100 mL à 20 oC
• a) est-elle saturée ?

Oui (sur la courbe)
38

• Une solution qui contient 15g de Ce2(SO4)3 dans
  100 mL à 20 oC
• b) quarriverait-il si on abaissait la
  température à 0 o C ?

Elle devient insaturée (sous la courbe)
39

• Une solution qui contient 15g de Ce2(SO4)3 dans
  100 mL à 20 oC
• b) quarriverait-il si on augmentait la
  température de 10 o C ?

Elle devient sursaturée (au-dessus de la courbe)
40

• 4. Quelle substance se dissout le moins bien à 30
  o C et quelle se dissout le mieux ?

Le moins bien Ba(OH)2
Le mieux AgNO3
41
À 20oC, on peut dissoudre
40 g de soluté
Que signifie le point A dans le graphique ?
dans 100 mL deau
42
À 45oC, on peut dissoudre
70 g de soluté
Que signifie le point B dans le graphique ?
dans 100 mL deau
45 oC
43
À 55oC, on peut dissoudre
90 g de soluté
Que signifie le point C dans le graphique ?
dans 100 mL deau
55 oC
44
a) Quelle substance est la plus influencée par la
température entre X et Y ?
170g
120g
50 g
28g
25g
3g
45
b) Quelle substance est la plus soluble, Y ou Z.
Expliquez votre réponse.
En haut de 70oC, la substance Z est la plus
soluble
À 70oC, les 2 substances ont la même solubilité
En bas de 70oC, la substance Y est la plus soluble
46
c) À quelle température la substance X et la
substance Z ont-elle la même solubilité?
Les substances Z et X ont la même solubilité à
22oC
47
d) Quelle substance manifeste la plus faible
variation de solubilité entre 40oC et 60oC?
La substance X a la plus faible variation de
solubilité entre 40oC et 60oC
132g
115g
100g
32 g
55 g
60 g
25g
23g
2g
48
e) Entre 40oC et 60oC, quelle substance à la plus
grande solubilité?
La substance Y a la plus grande solubilité entre
40oC et 60oC (100g à 132 g)
132g
115g
100g
55 g
25g
23g
49
f) Quelle est la solubilité de la substance Z à
35oC?
La solubilité de la substance Z à 35oC est de 42
g dans 100 mL deau
42 g
50
g) Quelle masse de substance Y doit-on ajouter à
200 mL deau à 75oC pour obtenir une solution
saturée?
160 g dans 100 mL deau
x g dans 200 mL deau
320 g
51
h) Si on dissout 60 g de substance X dans 300 mL
deau à 20oC, cette solution sera-t-elle saturée?
60 g dans 300 mL deau
x g dans 100 mL deau
20 g
La solution sera insaturée (sous la courbe)
52
i) Jusquà quelle température faut-il chauffer
100 mL deau afin de réussir à dissoudre
complètement 120 g de substance Y ?
Il faut chauffer 100 mL deau jusquà 52oC pour
dissoudre 120 g de la substance Y
52 oC
53
j) On dissout 30 g de substance Z dans 100 mL
deau à 25oC. On chauffe cette solution jusquà
80oC. Combien faut-il ajouter de substance Z
pour que cette solution soit saturée?
195 g
195 g- 30 g 165 g quon doit ajouter pour
saturer la solution à 80oC
195 g
-30 g
165 g
54
k) Quelle est la masse de précipité obtenue
lorsquon abaisse de 60oC à 35oC la température
dune solution de 60 g de Z dans 100 mL deau ?
60 g- 42 g 18 g qui se déposera au fond quand
on refroidit à 35oC la solution Z contenant 60 g
de soluté
42 g
55
l) Si on met 70 g de Z dans 100 mL deau à 70oC
et quensuite on abaisse la température à 30oC,
quelle sera la masse du précipité formé?
70 g- 31 g 39 g se déposera au fond
70 g
-31 g
39 g
56
m) Quelle masse de Y se précipitera si on abaisse
la température de 200 mL dune solution contenant
340 g de Y de 90oC à 65oC?
340 g dans 200 mL deau
x g dans 100 mL deau
170 g
170 g
-141 g
29 g
29 g x 2 58g de Y qui se déposera au fond pour
200 mL de cette solution