Préparer et diluer une solution

La dilution et la relation C1.V1 = C2.V2

Qu'est-ce que diluer une solution ?

Diluer une solution, c'est ajouter du solvant (en général de l'eau) à une solution déjà préparée, appelée solution mère, pour obtenir une nouvelle solution moins concentrée, appelée solution fille. La quantité de matière de soluté ne change pas pendant la dilution : on ne fait qu'étaler cette même quantité dans un plus grand volume.

La relation fondamentale

Comme la quantité de matière de soluté est conservée, on a n(mère) = n(fille), ce qui donne, en notant C1 et V1 la concentration et le volume de la solution mère prélevée, et C2 et V2 ceux de la solution fille obtenue :

C1 x V1 = C2 x V2

Exemple concret

On prélève V1 = 10 mL (0,010 L) d'une solution mère de concentration C1 = 1,0 mol/L. On veut obtenir une solution fille de concentration C2 = 0,10 mol/L. Quel volume final V2 faut-il atteindre ?

V2 = (C1 x V1) / C2 = (1,0 x 0,010) / 0,10 = 0,10 L (soit 100 mL)

Le facteur de dilution

On appelle facteur de dilution F le rapport F = C1/C2 = V2/V1. Dans l'exemple ci-dessus, F = 1,0/0,10 = 10 : on dit que la solution a été diluée 10 fois. Il faut donc prélever 10 mL de solution mère et compléter avec de l'eau jusqu'à 100 mL.

Erreur classique

Ne confonds pas dilution et dissolution : diluer, c'est ajouter du solvant à une solution déjà existante (pas de nouveau soluté solide) ; dissoudre, c'est faire passer un soluté (souvent solide) en solution. Une autre erreur fréquente est d'oublier que la concentration diminue quand le volume augmente, mais que la quantité de matière de soluté, elle, reste rigoureusement la même.