Dissolution des solides ioniques et calcul des concentrations
Cette section traite de la dissolution des solides ioniques dans l'eau et du calcul des concentrations des ions résultants. Elle utilise l'exemple du sulfate de cuivre (CuSO₄) pour illustrer ces concepts.
L'équation de dissolution d'un solide ionique M₂Xp dans l'eau s'écrit :
M₂Xp (s) → 2 M^p+ (aq) + p X^n- (aq)
Exemple: Pour CuSO₄ :
CuSO₄ (s) → Cu²⁺ (aq) + SO₄²⁻ (aq)
Pour calculer la concentration molaire de Cu²⁺, notée [Cu²⁺], on utilise la formule :
[Cu²⁺] = n(Cu²⁺) / V(solution)
Exemple: Si n = 2,0 mol et V(solution) = 200 mL, alors :
[Cu²⁺] = 2,0 mol / (200 × 10⁻³ L) = 10 mol/L
Pour un composé comme Cu(OH)₂, qui se dissocie en Cu²⁺ et 2 OH⁻, on a :
[Cu²⁺] = n / V
[OH⁻] = 2n / V
Highlight: Dans les calculs de concentration, il est crucial de faire attention aux coefficients stœchiométriques de l'équation de dissolution.
Ces formules et exemples permettent de calculer la concentration d'une solution et de comprendre la concentration molaire et massique des espèces en solution.