Résolution d'un Exercice de Dilution

Introduction

• Mise en pratique de la dilution via deux méthodes différentes.
• Exercice : diluer une solution de permanganate de potassium.

Énoncé de l'Exercice

• Volume initial : 15 ml de solution de permanganate de potassium.
• Concentration initiale (CM1) : 1,6 g/L.
• Volume final souhaité (V2) : 100 ml.
• Concentration finale souhaitée (CM2) : 0,40 g/L.
• Objectif : déterminer si la dilution est possible.

Analyse de l'Exercice

• Volume initial (15 ml) n'est pas le volume à prélever.
• CM1 entoure en orange (solution mère).
• V2 et CM2 entourés en vert (solution fille).

Problème à Résoudre

• Trouver le volume V1 de la solution mère à prélever.
• Vérifier si la dilution est réalisable avec un maximum de 15 ml disponible.

Méthode 1 : Conservation de la Masse de Soluté

1. Principe : M1 = M2 (conservation de la masse de soluté).
2. Formule : CM1 x V1 = CM2 x V2.
3. Calcul du Volume V1 :
   • Réarranger pour V1 : V1 = (CM2 x V2) / CM1.
   • Convertir V2 en litres pour homogénéité des unités.
   • Application numérique : V1 = 0,025 L (25 ml).
4. Conclusion : Dilution impossible car besoin de 25 ml, mais seulement 15 ml disponibles.

Méthode 2 : Facteur de Dilution

1. Formule du Facteur de Dilution (F) : F = CM1 / CM2 = V2 / V1.
2. Calcul du Facteur :
   • F = 1,6 / 0,40 = 4,0.
   • Interprétation : Solution mère 4 fois plus concentrée.
3. Calcul du Volume V1 :
   • Formule : V1 = V2 / F.
   • Application numérique : V1 = 0,025 L (25 ml).
4. Conclusion : Même résultat que Méthode 1. Dilution impossible avec seulement 15 ml disponibles.

Conclusion

• Les deux méthodes confirment que la dilution est impossible.
• Volume de solution mère insuffisant pour prélever 25 ml requis.
• Importance de bien suivre chaque étape de calcul et de notation lors de la résolution d'un exercice de dilution.