Exercices Dilution et dissolution

Au laboratoire, on suit le protocole suivant.

• À l’aide d’une pipette jaugée, prélever $10\ \text{mL}$ de la solution $S$ de fluorure de tétra-n-butylammonium de concentration $C= 1,3\ \text{mol}\cdot \text{L}^{-1}$ et les verser dans une fiole jaugée de $250\ \text{mL}$.
• Remplir la fiole aux trois quart avec de l’eau distillée.
• Boucher la fiole et l’agiter pour homogénéiser la solution.
• Compléter la fiole jusqu’au trait de jauge avec de l’eau distillée.

Quelle opération réalise-t-on en suivant ce protocole ?

La phénolphtaléine, de formule brute $\text{C}_{20}\text{H}_{14}\text{O}_4$, est un indicateur coloré, c’est-à-dire une espèce qui change de couleur selon la valeur du $\text{pH}$ de la solution dans laquelle on le place. La phénolphtaléine est incolore à un $\text{pH}$ inférieur à $8,4$ et devient rose dès que le $\text{pH}$ dépasse $8,4$.

On cherche à préparer $250\ \text{mL}$ d’une solution $S$ de phénolphtaléine de concentration molaire $C=1,5 \times 10^{-3}\ \text{mol} \cdot \text{L}^{-1}$ dans l’éthanol.

Données : $M(\text{O}) = 16\ \text{g} \cdot \text{mol}^{-1}$ ; $M(\text{C}) = 12\ \text{g} \cdot \text{mol}^{-1}$ ; $M(\text{H}) = 1\ \text{g} \cdot \text{mol}^{-1}$.

Dans la solution $S$, quel est le solvant et quel est le soluté ?

Un jour de grande chaleur, Pauline décide de préparer une limonade fraiche pour toute la famille. Elle presse les citrons, rajoute l’eau et prépare ainsi $500\ \text{mL}$ de limonade non sucrée. Pour sucrer sa préparation, elle dispose d’une boîte de sucre en morceau et chaque morceau a une masse de $6\ \text{g}$. Sa famille aime la limonade quand sa concentration en sucre $(\text{C}_{12}\text{H}_{22}\text{O}_{11})$ est de $2,1 \times 10^{-1}\ \text{mol} \cdot \text{L}^{-1}$.

Après calcul, Pauline décide de dissoudre $12$ morceaux de sucre dans la limonade.

Données : $M(\text{O}) = 16\ \text{g} \cdot \text{mol}^{-1}$ ; $M(\text{C}) = 12\ \text{g} \cdot \text{mol}^{-1}$ ; $M (\text{H}) = 1\ \text{g} \cdot \text{mol}^{-1}$.

En rajoutant $12$ morceaux de sucre, quelle est la quantité de matière de sucre dans la limonade de Pauline ?