Que voulez-vous après une longue et chaude journée au soleil: du pur jus de citron ou de la limonade? Le jus de citron pur ne fera probablement pas mouche. La limonade, par contre, serait parfaite.
En effet, bien que la limonade contienne une partie de la saveur du jus de citron, elle a été diluée avec de l'eau et améliorée avec du sucre pour en faire exactement ce dont vous avez besoin. De la même manière que boire du jus de citron pur et concentré n'est pas très attrayant, les scientifiques n'ont souvent pas besoin de produits chimiques purs et concentrés pour faire le travail qu'ils veulent faire.
Comment fonctionne la dilution ?
À la base, la dilution signifie simplement rendre une solution initiale moins forte. Par exemple, ajouter de l'eau à du jus de citron pur pour que vous conserviez la saveur du citron et que le jus de citron pur ne soit pas aussi fort, est une dilution.
Diluer une solution mère à une concentration de travail souhaitée
UNE solution de travail est une solution moins concentrée avec laquelle vous voulez travailler. UNE
Supposons que vous ayez une solution mère d'acide chlorhydrique (HCl) 6 M et que vous ayez besoin de 100 ml de HCl 0,5 M pour travailler en laboratoire. Vous devrez prendre une certaine quantité de la solution mère et y ajouter du diluant (de l'eau, dans ce cas) afin d'obtenir une solution moins concentrée. Avant de continuer, donnons des noms à ces différentes valeurs afin de faciliter leur suivi.
1. La solution mère que vous avez s'appellera M1 ou molarité un. L'indice numéro un fait référence au fait qu'il s'agit de la concentration initiale.
2. La concentration de solution de travail que vous voulez sera appelée M2 ou molarité 2. L'indice numéro deux fait référence au fait qu'il s'agit de la deuxième solution que vous proposez.
3. Le volume de solution de travail que vous voulez s'appellera V2 ou tome 2. Ce volume correspond à la quantité de solution que vous souhaitez utiliser en laboratoire.
Maintenant que vous avez défini ces termes, il existe en fait une équation que vous pouvez utiliser pour calculer le volume de solution mère que vous devrez utiliser (V1).
Cette équation est appelée la équation de dilution:
Pour cet exemple :
La substitution des variables vous donne :
Vous pouvez maintenant résoudre pour V1:
Cela signifie que pour préparer 100 ml de solution de HCl 0,5 M, vous devez prendre 90 ml d'eau et ajouter 10 ml de HCl 5 M.
Comment faire une solution à 10 % ?
Les solutions en pourcentage peuvent faire référence à l'une des trois choses suivantes, donc une solution à 10 % peut faire référence à l'un des éléments suivants :
% p/p = % poids/poids
% w/w est lu comme "pourcentage en poids en poids" et signifie que la composition de la solution est caractérisée par le poids d'une certaine substance par rapport au poids du diluant. Par exemple, une solution à 10 % p/p d'acide acétique signifie que 100 grammes de solution contiennent 10 g d'acide acétique et 90 g d'eau.
% p/v = % poids/volume
%p/v est lu comme "pourcentage en poids par volume" et signifie que la composition de la solution est caractérisée par le poids d'une certaine substance par rapport au volume du diluant. Il doit être utilisé lorsqu'il s'agit de dissoudre un produit chimique solide dans un diluant liquide. Par exemple, une solution à 10 % p/v de NaCl signifie que 10 grammes de NaCl ont été ajoutés à une solution dont le volume final a été porté à 100 ml.
% v/v = % volume/volume
%w/v est lu comme "pourcentage de volume par volume" et signifie que la composition de la solution est caractérisée par le poids d'une certaine substance par rapport au volume du diluant. Il doit être utilisé lorsque l'on parle de dissoudre un produit chimique liquide dans un diluant liquide. Par exemple, une solution à 10 % v/v d'HCl signifie que 10 ml d'HCl ont été ajoutés à 90 ml d'eau pour obtenir une solution dont le volume final est de 100 ml.
Diluer les solutions de stock par pourcentage
L'équation de dilution fonctionne même lorsque vous n'avez pas de molarité associée au stock. Disons que quelqu'un vous donne une solution mère à 10 % d'azoture de sodium et que vous devez préparer 500 ml d'une solution de travail à 0,1 %. Vous pouvez utiliser la même équation pour le faire, comme indiqué ici :
Cela signifie que vous aurez besoin de 5 ml de la solution mère à 10 % et de 495 ml de diluant.
Tant que vous avez trois informations à brancher sur le équation de dilution vous serez en mesure de résoudre la dernière inconnue. Vous disposez désormais d'un moyen rapide de calculer les dilutions lorsque vous disposez d'une solution mère.