5.4. Expressions courantes de la composition d’une solution
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z Fraction massique
Soit masse(i) la masse d’un constituant i de la solution. La fraction massique w i de ce constituant
s’exprime par le rapport de sa masse à la masse totale m de la solution :
et
(5.3)
masse(i) et m sont exprimées dans la même unité de masse. w i est sans dimension.
En pratique, on utilise surtout le % en masse : w i × 100.
Exemple 5.3
Une solution commerciale concentrée d’acide nitrique à 70 % contient 70 g de HNO 3 dans 100
g de solution, c’est-à-dire 70 g de HNO 3 pour 30 g d’eau.
z Concentration molaire
La concentration molaire c i d’un constituant i est la quantité de matière de i par unité de volume
de solution.
(5.4)
c i est en mol.L –1 avec n i en mol et V en L.
Lorsque la dissolution du constituant i génère plusieurs espèces X dans la solution, les
concentrations molaires des espèces sont notées [X]. Ainsi, après dissolution de C n A m selon
l’équation 5.1, on peut écrire :
[C m+ ] = n ×
[A n– ] = m ×
Exemple 5.4
Soit une solution de sulfate de sodium telle que : c Na 2 SO 4 = 5.10
–2
mol.L
–1
. Sachant que :
Na 2 SO 4 (s)
H 2 O
2 Na
+
(aq) + SO 4
2– (aq)
les concentrations des ions sont :
[Na
+
] = 2 × 5.10
–2
= 0,1 mol.L
–1
[SO 4
2–
] = 1 × 5.10 –2 = 5.10 –2 mol.L –1
z Concentration massique
La concentration massique t i d’un constituant i est la masse de i par unité de volume de solution.
(5.5)
t i est en g.L
–1 si masse(i) est en g et V en L.
w i =
masse(i)
m
=
masse(i)
masse(i)
i
∑
w i
i
= 1
∑
c i =
n i
V
c C n A m
c C n A m
t i =
masse(i)
V