Comment calculer la masse d'une dilution ?

Calcul de la masse d’une dilution

Une dilution est une solution obtenue en ajoutant un solvant à une solution mère plus concentrée. Pour calculer la masse de cette dilution, plusieurs informations sont nécessaires :

• Concentration de la solution mère (C_m) : exprimée en grammes par litre (g/L) ou en moles par litre (mol/L)
• Volume de la solution mère utilisé (V_m) : en millilitres (mL)
• Masse volumique de la solution mère (ρ_m) : en grammes par millilitre (g/mL)
• Masse volumique de l’eau ajoutée (ρ_w) : généralement 1 g/mL
• Concentration de la solution commerciale (C_c) : exprimée en pourcentage (%)

Calcul de la masse de la solution mère:

Masse de la solution mère (m<sub>m</sub>) = C<sub>m</sub> x V<sub>m</sub> x ρ<sub>m</sub>

Calcul de la masse d’eau ajoutée:

Masse d'eau ajoutée (m<sub>w</sub>) = V<sub>d</sub> - V<sub>m</sub>

où V_d est le volume final de la dilution.

Calcul de la masse de la dilution:

Masse de la dilution (m<sub>d</sub>) = m<sub>m</sub> + m<sub>w</sub>

Calcul de la concentration de la dilution:

C<sub>d</sub> = (C<sub>m</sub> x V<sub>m</sub>) / V<sub>d</sub>

Calcul de la masse des solutés dans la dilution:

Masse des solutés (m<sub>s</sub>) = C<sub>d</sub> x V<sub>d</sub>

Exemple:

Considérons une solution mère de NaCl à 10 g/L, dont on utilise 20 mL pour préparer une dilution de 100 mL. La densité de la solution mère est de 1,1 g/mL.

• Masse de la solution mère = 10 g/L x 20 mL x 1,1 g/mL = 2,2 g
• Masse d’eau ajoutée = 100 mL – 20 mL = 80 mL
• Masse de la dilution = 2,2 g + 80 g = 82,2 g
• Concentration de la dilution = (10 g/L x 20 mL) / 100 mL = 2 g/L
• Masse des solutés dans la dilution = 2 g/L x 100 mL = 0,2 g

Attention:

Cette formule est valable pour les dilutions simples, où le solvant ajouté est uniquement de l’eau. Pour des dilutions plus complexes, il peut être nécessaire d’utiliser des formules différentes.