Concentration d'une solution
Physique-Chimie Première
Définition
La concentration d'une espèce dissoute mesure la quantité de soluté présente dans un volume donné de solution. La concentration en quantité de matière (ou molaire) $C$ est le quotient de la quantité de matière $n$ par le volume $V$, exprimée en mol·L⁻¹. On distingue aussi la concentration massique $C_m = m/V$ en g·L⁻¹.
Formule
$$C = \dfrac{n}{V}\quad(\text{mol}\cdot\text{L}^{-1}) \qquad C_m = \dfrac{m}{V}\quad(\text{g}\cdot\text{L}^{-1}) \qquad C_m = C \times M$$
Exemple corrigé
Énoncé
On dissout $n = 0{,}50$ mol de chlorure de sodium dans de l'eau pour obtenir $V = 250$ mL de solution. Calculer la concentration en quantité de matière.
Solution
On convertit d'abord le volume en litres :
$$V = 250\ \text{mL} = 0{,}250\ \text{L}$$
On applique la définition de la concentration molaire :
$$C = \frac{n}{V} = \frac{0{,}50}{0{,}250} = 2{,}0\ \text{mol}\cdot\text{L}^{-1}$$
$$\boxed{C = 2{,}0\ \text{mol}\cdot\text{L}^{-1}}$$
Erreurs classiques
- Oublier de convertir le volume en litres (mL → L) avant le calcul.
- Confondre concentration molaire $C$ (mol·L⁻¹) et concentration massique $C_m$ (g·L⁻¹) ; le lien est $C_m = C \times M$.
Pour aller plus loin : le chapitre « Oxydoréduction et titrages colorimétriques » (cours et exercices corrigés).