Du sulfate de cuivre à peser puis à diluer

Exercice de TD · niveau 2 · chimie (seconde), chapitre 3 — Quantité de Matière et Solutions Aqueuses · Dissolution et dilution

Énoncé

On souhaite préparer un volume $V = 100, 0 mL$ d'une solution aqueuse de sulfate de cuivre $CuSO X_{4}$ de concentration en masse $C_{m} = 8, 00 g/L$ .

1. Déterminer la masse $m$ de sulfate de cuivre solide à peser.<br> 2. Présenter de manière rédigée le protocole de cette préparation, en précisant la verrerie utilisée.<br> 3. On souhaite ensuite obtenir $V^{'} = 50, 0 mL$ d'une solution à $C_{m}^{'} = 2, 00 g/L$ à partir de la solution précédente. Calculer le facteur de dilution et le volume à prélever.

Corrigé

1. Avec $V = 0, 1000 L$ : $m = C_{m} \times V = 8, 00 \times 0, 1000 = 0, 800 g$ .<br> 2. On pèse $0, 800 g$ de $CuSO X_{4}$ sur une balance de précision (coupelle tarée, spatule propre) ; on l'introduit dans une fiole jaugée de $100, 0 mL$ à l'aide d'un entonnoir à solide ; on rince coupelle et entonnoir à l'eau distillée en versant les eaux de rinçage dans la fiole ; on remplit la fiole aux deux tiers et on agite jusqu'à dissolution complète ; on complète au compte-gouttes jusqu'à ce que le bas du ménisque affleure le trait de jauge ; enfin on bouche et on retourne plusieurs fois pour homogénéiser.<br> 3. $F = \frac{C _{m}}{C _{m}^{'}} = \frac{8 , 00}{2 , 00} = 4, 00$ , donc $V_{m e ˋ re} = \frac{V ^{'}}{F} = \frac{50 , 0}{4 , 00} = 12, 5 mL$ .

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