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Séance de cours

Solubilité : équilibre et facteurs

Description

Cette séance de cours couvre le concept de solubilité en tant que cas particulier d'équilibre chimique, en discutant de facteurs tels que la concentration molaire, le produit de solubilité et l'effet ionique commun. Il explore également l'interaction entre les solvants et les solutés, le rôle des molécules polaires et non polaires, et la formation de micelles et de bicouches lipidiques.

Enseignant·e

Samuel Terrettaz

Source officielle

Concepts associés (32)

Solubilité

vignette|La réaction de précipitation, effectuée à partir d'une solution ou d'une suspension, forme un précipité et un liquide surnageant, observés ici dans un tube à essai. La solubilité est la capacité d'une substance, appelée soluté, à se dissoudre dans une autre substance, appelée solvant, pour former un mélange homogène appelé solution. La dissolution désigne ce processus. En thermodynamique, la solubilité massique est une grandeur physique notée s désignant la concentration massique maximale du soluté dans le solvant, à une température donnée.

Produit de solubilité

Le produit de solubilité est la constante d'équilibre correspondant à la dissolution d'un solide dans un solvant. On considère la dissolution d'un solide ionique de formule XY. La dissolution est décrite par la réaction suivante : En utilisant la loi d'action de masse, on obtient la formule : avec a(X) l'activité de l'espèce X. Le composé ionique étant un solide pur, son activité est égale à 1. Les activités des ions dans un milieu aqueux correspondent à leurs concentrations exprimées en moles par litre (), divisées par une concentration de référence C = 1 .

Polarité (chimie)

En chimie, la polarité est la façon dont les charges électriques négatives et positives sont réparties dans une molécule ou une liaison chimique. La polarité est due à la différence d'électronégativité entre les atomes qui la composent, aux différences de charge qu'elle induit, et à leur répartition dans l'espace. La molécule ou la liaison est ainsi considérée comme un dipôle électrostatique : plus les charges sont réparties de façon asymétrique, plus elle est polaire, et inversement.

Solvant

vignette|Schéma moléculaire de la dissolution du chlorure de sodium dans l'eau : le sel est le soluté, l'eau le solvant. Un solvant est une substance, liquide ou supercritique à sa température d'utilisation, qui a la propriété de dissoudre, de diluer ou d'extraire d’autres substances sans les modifier chimiquement et sans lui-même se modifier. Les solvants sont utilisés dans des secteurs très diversifiés tels que le dégraissage, les peintures, les encres, la détergence, la synthèse organique, et représentent des quantités considérables en termes de tonnage et de chiffre d'affaires.

Effet d'ion commun

L'effet d'ion commun est un phénomène chimique qui survient lors de la dissolution d'un solide ionique sous forme d'ions. Lorsqu'un solide ionique est placé en solution, il se solubilise partiellement ou totalement, selon la solubilité des ions qui le composent. Si la solution dans laquelle on le place contient déjà un ou plusieurs de ces ions, sa solubilité se voit réduite. Un précipité se forme lorsque le produit de la concentration des ions qui le forment est supérieur à une constante nommée Ks.

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