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Préparation d’une solution salée

Préparation d’une solution salée

Comprendre la Préparation d’une solution salée

En classe de science, les élèves doivent préparer une solution salée pour une expérience.

Objectif : Préparer 100 mL d’une solution de sel (chlorure de sodium, NaCl) à 5% en masse.

Questions :

1. Calcul de la quantité de sel nécessaire :

Quelle quantité de sel doit-on dissoudre pour préparer 100 mL d’une solution à 5% en masse de NaCl ?

2. Calcul de la masse totale de la solution :

Quelle est la masse totale de la solution une fois le sel dissous ?

Indication: Pense à considérer que le volume de la solution n’est pas forcément égal à la somme des volumes du solvant et du soluté.

3. Réflexion sur la solubilité :

Si la solubilité du NaCl dans l’eau à température ambiante est de 36 g pour 100 mL d’eau, la solution préparée est-elle saturée ?

Indication: Compare la quantité de sel utilisée pour la solution à la solubilité maximale.

Correction : Préparation d’une solution salée

1. Calcul de la quantité de sel nécessaire

Données :

  • Pourcentage en masse de NaCl = 5%
  • Volume de la solution = 100 mL
  • Densité approximative de l’eau = 1 g/mL, donc masse de 100 mL d’eau \(\approx\) 100 g

Calcul :

Nous devons d’abord déterminer la masse totale de la solution \(x\) telle que 5% de cette masse soit le sel.

La relation est :

\[\text{masse du sel} = 0.05 \times x\]

Sachant que la masse de l’eau est de 100 g et que la masse du sel est \(0.05 \times x\), l’équation devient:

\[ 0.05x + 100 = x \] \[ 0.05x = x – 100 \] \[ x = \frac{100}{0.95} \approx 105.26 \, g \]

La masse du sel nécessaire est

\[ = 0.05 \times 105.26 \] \[ = 5.26\, \text{g} \]

Il faut donc dissoudre environ 5.26 g de NaCl pour obtenir une solution à 5% en masse.

2. Calcul de la masse totale de la solution

Rappel :

  • Masse de l’eau = 100 g (pour 100 mL de solution)
  • Masse du sel calculée = 5.26 g

Calcul :

La masse totale de la solution est simplement la somme de la masse de l’eau et du sel :

  • Masse totale de la solution:

\[ = 100 \, g + 5.26 \, g \] \[ = 105.26 \, g \]

La masse totale de la solution après avoir dissous le sel est d’environ 105.26 g.

3. Réflexion sur la solubilité

Données:

  • Solubilité du NaCl à température ambiante = 36 g/100 mL d’eau
  • Masse du sel utilisé = 5.26 g

Réflexion:

  • Comparons la masse du sel utilisé (5.26 g) avec la solubilité maximale de NaCl (36 g pour 100 mL).

Résultat:

  • La quantité de sel utilisée (5.26 g) est bien inférieure à la solubilité maximale (36 g), ce qui indique que la solution n’est pas saturée.

Conclusion

Les calculs corrigés montrent que pour préparer une solution à 5% en masse de NaCl dans 100 mL de solution, il faut dissoudre 5.26 g de NaCl, et la masse totale de cette solution sera de 105.26 g.

Cette solution reste non saturée par rapport à la solubilité maximale du NaCl à température ambiante.

Préparation d’une solution salée

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