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   La matière


Une solution est un mélange homogène d'une substance en petite quantité appelée soluté dissoute dans une autre en grande quantité appelée solvant.

Exemple: L'eau salée (le sel est le soluté et l'eau le solvant).

Le solvant le plus courant est l'eau mais pour certains usages on utilise des solvants organiques comme l'alcool, la benzine etc…

Dans un solvant le soluté peut subir:

  • Une dissolution, les molécules se dispersent, par exemple le sucre dans l'eau. La solution ne conduit pas l'électricité.

  • Une dissociation, les ions se dispersent, par exemple le sel de cuisine dans l'eau. Le soluté s'appelle alors un électrolyte et elle conduit l'électricité.

Solution non-électrolyte (dissolution)

Les molécules se séparent s'il y a une affinité importante entre la molécule et le solvant. La substance est donc soluble dans ce cas.

  • Les molécules polaires ou ayant des ponts hydrogènes sont plus facilement solubilisée dans un sovant polaire comme l'eau. Le sucre par exemple est soluble dans l'eau car la molécule n'est pas trop grosse et contient beaucoup de ponts hydrogènes.

  • Les molécules non polaires, comme les graisses par exemple ne sont pas solubles dans les solvants polaire comme l'eau mais le sont dans des solvants non polaires comme l'essence par exemple.

Solution électrolyte (dissociation)

Il y a dissociation si la substance est ionique et que son affinité pour le solvant est plus grande que son affinité pour elle-même. Tableau de solubilité des sels dans l'eau:       

Il peut aussi y avoir dissociation dans l'eau pour des molécules ayant des hydrogènes pas très fortement lié à la molécule car les H+ ou proton ont une grande affinité avec l'eau. 

On a ainsi plusieurs catégories d'électrolytes:

  • Les acides
    Molécules qui contiennent un ou plusieurs atome(s) d'hydrogène détachable(s) en solution sous la forme de H+ (H+ = proton).

    Exemple: HCl est une molécule polaire (différence d'électronégativité de 0,9) dissociée dans l'eau.
    HCl + H2 H3O+ + Cl-
    H+ est capté par l'eau, on appelle ce transfert une protolyse .
  • Les hydroxydes
    Substances contenant l'anion hydroxyde OH -.
    Exemple: NaOH    Na+ + OH-
  • Les sels
    Substances formées d'un cation et d'un anion autres que H3O+ et OH - .
    Exemple: NaCl  Na+ + Cl-

Force des électrolytes

Ce terme est utilisé pour déterminer le degré de dissociation en ions.

Exemples

  • HCl est un électrolyte fort:  
    HCl + H2O   H3O+ + Cl-
                                     100 % dissocié
  • CH3COOH est un électrolyte faible: 
    CH3COOH + H2O   CH3COO- + H3O+
        99.35 %                                   0.65%