Dissolution, solubilité et miscibilité
Résumé de cours
Dissolution, solubilité et miscibilité Physique-Chimie · 1re · Les Génies des Sciences · geniesdessciences.com
Ce résumé condense l’exigible du chapitre. La règle qui explique tout : « semblable dissout semblable » — ce sont les interactions entre entités qui décident.
La dissolution
Trois étapes : dissociation du solide, solvatation (chaque ion est entouré de molécules de solvant — hydratation dans l’eau), puis dispersion.
L’équation de dissolution
Notations (s) et (aq), conservation des éléments et des charges. Pour une concentration apportée C : [Cu²⁺] = C et [NO₃⁻] = 2C — les coefficients se reportent.
L’eau dissout si bien les composés ioniques parce qu’elle est polaire et forme des liaisons hydrogène.
La solubilité
Solubilité
Masse maximale de soluté dissoute par litre de solution SATURÉE, en g·L⁻¹ (ou mol·L⁻¹). Elle dépend du solvant et de la température.
« Semblable dissout semblable »
Solvant polaire → solutés polaires ou ioniques (l’eau dissout le sel). Solvant apolaire → solutés apolaires (le cyclohexane dissout le diiode). C’est l’argument attendu pour comparer des solubilités.
Miscibilité et extraction liquide-liquide
Deux liquides sont miscibles s’ils forment un mélange homogène. L’extraction liquide-liquide exploite l’inverse :
- Choisir un solvant non miscible avec l’eau, dans lequel l’espèce à extraire est plus soluble.
- Agiter en ampoule à décanter, dégazer, laisser décanter.
- La phase la plus dense est en bas — comparer les masses volumiques pour identifier les phases.
Le savon : l’espèce amphiphile
Une espèce amphiphile possède une tête hydrophile (polaire ou ionique) et une chaîne lipophile (carbonée). C’est ce double caractère qui explique les propriétés lavantes : la chaîne accroche les graisses, la tête reste dans l’eau.
Le piège des coefficients
Dans une solution de CaCl₂ de concentration apportée : [Cl⁻] = 2C, pas C. Toujours reporter les coefficients de l’équation de dissolution sur les concentrations des ions.