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Chimie Analytique > Généralités sur les solutions > Flashcards

Généralités sur les solutions Flashcards

1
Q

Les réactions chimiques envisagées en chimie analytique concernent les _____________ et ont lieu majoritairement en phase _____________.

A

mélanges hétérogènes et homogènes;
liquide.

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2
Q

Un mélange _________ est tout mélange dont les constituants sont intimement liés.

A

homogène

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3
Q

Dans un mélange homogène ________, les différents ______se mélangent parfaitement et de manière uniforme.

A

gazeux;
gaz.

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4
Q

Quand deux liquides sont complètement ______, ils se mélangent en toutes proportions pour former un mélange homogène.

A

miscibles

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5
Q

Dans les solutions où les________ sont dissous dans un _______, les constituants du mélange sont répartis de manière uniforme à l’échelle moléculaire.

A

solutés;
solvant.

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6
Q

Lorsqu’un mélange homogène est observé à l’œil nu ou à l’aide d’une loupe, il apparaît comme une __________________.

A

seule phase uniforme

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7
Q

Une solution est une phase homogène liquide, solide ou gazeuse comprenant une espèce largement prédominante appelée ________ et une ou plusieurs constituants minoritaires appelés ________.

A

solvant;
solutés.

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8
Q

En résumé, dans une solution, les solutés et les solvants peuvent être:
_________+____________=___________;
_________+____________=___________;
_________+____________=___________;
_________+____________=___________;
_________+____________=___________;
_________+____________=___________.

A

Gaz + Gaz = Gaz;
Liquide+ Liquide = Liquide;
Gaz+ Liquide = Liquide;
Solide + Liquide = Liquide;
Solide + Solide = Solide;
Solide + Gaz = Solide.

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9
Q

Le soluté est formé d’un ensemble de particules associées entre elles par des liaisons _________, _________ ou ___________.

A

covalentes;
ioniques;
datives.

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10
Q

Les solutés sont dissouts ou dispersés dans le solvant à l’échelle __________ ou ____________.

A

moléculaire ou ionique

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11
Q

Le ____________ est défini comme le produit de la charge et la distance entre les centres de charge positive et négative.

A

moment dipolaire

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12
Q

Formule de calcul du moment dipolaire: ________________.

A

P = q . d
q: charge électrique
d: Le vecteur qui représente la distance et la direction entre les charges opposées.

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13
Q

L’unité du moment dipolaire est le _________.

A

Debye (D)

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14
Q

On peut classer les molécules selon leur moment dipolaire: ___________________ et __________________.

A
  • Molécules polaires ou dipolaires;
  • Molécules apolaires ou non polaires.
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15
Q

Le moment dipolaire des molécules polaires est ______________ et résulte de la _________________.

A

permanant;
distribution non symétrique des charges.

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16
Q

Le moment dipolaire des molécules apolaires est ______________ en raison de la _________________.

A

nul;
symétrie du nuage électronique.

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17
Q

Les molécules apolaires sont représentées par: _____________, ___________, _____________, _________________.

A
  • Molécules symétriques où toutes les forces s’annulent (CCl4…);
  • Hydrocarbures aliphatiques et alicycliques;
  • Molécules homo-nucléaires monoatomiques (gaz nobles);
  • Molécules homo-nucléaires polyatomiques (Cl2, O2, N2…).
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18
Q

L’intérêt de la classification des solvants réside dans le fait qu’un solvant dissout bien plus facilement un composé qui renferme des ________________identiques ou analogues.

A

groupements fonctionnels

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19
Q

Selon la structure chimique, les solvants sont classés en: ____________, __________, __________, __________ et ____________.

A
  • Solvants hydroxylés (alcool, acides carboxyliques, phénols);
  • Solvants oxygénés (éther oxydes, esters, cétones, acétals, sulfoxydes);
  • Solvants azotés (amides, amines, nitriles);
  • Solvants halogénés;
  • Hydrocarbures aliphatiques (hexane, heptane)et aromatiques (benzène, toluène).
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20
Q

Les solvants hydroxylés sont proche de l’eau par leur groupement __.

A

OH

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21
Q

Les solvants oxygénés présentent une hydrophilie moins importante que le groupe de hydroxyles. (V/F)

A

V

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22
Q

Caractéristiques des solvants halogénés: ______________, _____________, ________________.

A
  • Hydrophobes;
  • Peu solubles dans l’eau;
  • Peuvent se mélanger aux alcools.
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23
Q

Les hydrocarbures aliphatiques sont hydrophiles. (V/F)

A

F: hydrophobes

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24
Q

Les solvants hydrocarbures aromatiques sont remplacés à cause de leur toxicité par __________________.

A

cyclohexane

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25
Q

Selon la propriétés physiques, les solvants sont classés en: ____________, __________, __________, __________ et ____________.

A
  • Point d’ébullition;
  • Volatilité;
  • Viscosité;
  • Polarité;
  • Constante diélectrique ou permittivité relative.
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26
Q

Selon le point d’ébullition, les solvants sont classés en: ______________, ____________, _______________.

A
  • Solvants à bas point d’ébullition (< 100°C);
  • Solvants à point d’ébullition intermédiaire (100-150°C);
  • Solvant à point d’ébullition élevé (> 150°C).
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27
Q

La volatilité des solvants est rapportée à ________dont l’indice de volatilité est de 1 à 20°C.

A

éther

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28
Q

Selon la volatilité, les solvants sont classés en: ___________, ___________ et ____________.

A
  • Solvants très volatils (< 10);
  • Solvants moyennement volatils (10-35);
  • Solvants peu volatils (> 35).
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29
Q

Selon la viscosité, les solvants sont classés en: ___________, ___________ et ____________.

A
  • Solvants fluides (< 2 cp à 20°C);
  • Solvant de viscosité intermédiaire (2 à 10 cp);
  • Solvants visqueux (>10 cp).
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30
Q

La constante diélectrique exprime le pouvoir _________ou __________du solvant.

A

diélectrique;
isolant.

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31
Q

La constante diélectrique indique la capacité d’un solvant à _________________.

A

séparer les charges

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32
Q

Le pouvoir dissociant d’un solvant ne dépend donc pas de sa polarité mais plutôt de sa _________________.

A

constante diélectrique

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33
Q

Les forces de Coulomb qui lieraient dans le vide deux ions de charges opposées z+ et z- et distant de r, sont données par la loi suivante: __________________.

A

F= Z+ Z- / r^2

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34
Q

Une fois dans le solvant de constante diélectrique ε ,les forces d’attraction dues aux interactions électrostatiques entre ions sont divisées par ___.

A

ε

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35
Q

Dans un solvant, les forces d’attraction aux interactions électrostatiques sont très atténuées et il y a ________________.

A

dissociation

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36
Q

La force d’attractions électrostatiques entre les ions d’un solvant diminue avec augmentation de sa ________.

A

constante diélectrique

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37
Q

Dans un solvant à constante diélectrique ε, avec deux ions à charges opposées z+ et z- et distant de r, la force d’attraction est de _____________________.

A

F= z+ z-/ ε * r^2

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38
Q

Selon les interactions spécifiques avec le soluté, les solvants sont classés en: ___________, ___________ et ____________.

A
  • Solvants protiques polaires;
  • Solvants aprotiques polaires;
  • Solvants aprotiques apolaires.
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39
Q

Les solvants protiques polaires comportent un ___________ et un ______________.

A

hydrogène mobile;
moment dipolaire permanant.

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40
Q

Les solvants aprotiques polaires se caractérisent par _____________ et _____________.

A
  • Incapacité de donner un proton;
  • Moment dipolaire permanant.
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41
Q

Les solvants aprotiques apolaires son représentés essentiellement par les ______________ et les ______________________.

A
  • Hydrocarbures;
  • Dérivés halogénés.
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42
Q

Les solvants hydrophiles sont capables de solubiliser __________.

A

Eau

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43
Q

___________ ou ________ sont des exemples de solvants hydrophiles.

A

Ethanol;
Acide éthanoïque.

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44
Q

Les solvants lipophiles sont capables de solubiliser __________.

A

corps gras

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45
Q

__________________ est un solvant lipophile.

A

Tétrachlorure de carbone

46
Q

Selon le caractère acido-basique, les solvants peuvent être ___________, ___________ et ______________.

A
  • Protogéniques (acides), comme l’acide formique;
  • Protophiliques (basiques), comme l’ammoniac;
  • Amphiprotiques (acides ou basiques), comme l’eau.
47
Q

La ______________ est le passage d’une substance chimique de l’état ou elle est pure à l’état de solution dans un solvant.

A

dissolution

48
Q

Trois mécanismes de dissolution sont décrits: _________, _________, ___________.

A
  • Solvatation;
  • Ionisation;
  • Solvolyse.
49
Q

La __________ est une interaction énergétique et spatiale entre les particules dissoutes et le solvant.

A

solvatation

50
Q

Lors de la solvatation, chaque molécule ou ion dissout est entouré par une ____________________.

A

enveloppe de molécules de solvant (coquille de solvatation)

51
Q

La solvolyse décrit une réaction _________où le solvant aide à dissocier le soluté en ___________________.

A

chimique;
nouvelles espèces chimique.

52
Q

La solvatation est physique, la solvolyse est chimique. (V/F)

A

V

53
Q

La dissolution dépend de: ______________, _____________, ______________, _____________.

A
  • La nature de la substance à dissoudre;
  • La nature du solvant utilisé;
  • La température;
  • La pression.
54
Q

La structure moléculaire détermine la ________ d’un composé (soluté ou solvant).

A

polarité

55
Q

La solubilité est ____________ si le soluté et le solvant ont la même polarité.

A

favorisée

56
Q

La vitamine C est (polaire/apolaire) et donc (hydrosoluble/liposoluble).

A

polaire;
hydrosoluble.

57
Q

La vitamine E est (polaire/apolaire) et donc (hydrosoluble/liposoluble).

A

apolaire;
liposoluble.

58
Q

La solubilité d’un gaz dans l’eau augmente lorsque la température augmente. (V/F)

A

V

59
Q

Lors d’une réaction endothermique, la solubilité augmente si la température _____________.

A

augmente

60
Q

Lors d’une réaction exothermique, la solubilité augmente si la température _____________.

A

diminue

61
Q

La pression a beaucoup d’influence sur solubilité des gaz, liquides et solides. (V/F)

A

F: Peu d’influence sur les liquides et solides, celle des gaz augmente avec la pression

62
Q

On appelle solution idéale toute solution régie par la _____________.

A

loi de RAOULT

63
Q

La loi de RAOULT concerne les ____________ de solution contenant des solutés _____________.

A

pressions de vapeur;
non volatils.

64
Q

Loi de RAOULT: ____________________.

A

P° solution = X solvant * P° solvant pur

X: fraction molaire
P°: Pression de vapeur

65
Q

La loi de RAOULT stipule que la pression de vapeur d’une solution est directement _____________à la fraction molaire du solvant en présence.

A

proportionnelle

66
Q

Une solution __________ est une solution pour laquelle la pression de vapeur observée est différente (déviation positive/négative) que celle calculée par la loi de Raoult.

A

non idéale;
déviation négative.

67
Q

La cause d’une solution idéale: ___________________________ causant ________________ et donc _________________.

A

Fortes interactions entre solutés et solvant causant le solvant à être retenu par le soluté et donc aura moins tendance à quitter la solution.

68
Q

La pression de vapeur observée d’une solution idéale est (inférieure/supérieure) à la pression de vapeur prédite par la loi de Raoult.

A

inférieure

69
Q

La pression de vapeur d’une solution liquide-liquide composé A + composé B est régie par la formule suivante: _____________________.

A

P° solution = XA * P°A + XB * P°B

70
Q

La concentration pondérale est égale à ________________________.

A

C= masse de soluté (g)/masse de solution obtenue (g)

71
Q

La concentration pondérale volumique est égale à ________________________.

A

C= masse du soluté (g)/volume de la solution (l)

71
Q

La concentration molaire ou molarité: _____________________________.

A

C= Nombre de moles de soluté/Volume de la solution

72
Q

La _____________ exprime la quantité de soluté (mol) contenue dans 1000 g de solvant.

A

molalité

73
Q

La _______________ est rapport entre le nombre de moles d’un composant donné et le nombre total de moles présentes dans la solution: _________________.

A

fraction molaire;
Xi= ni/Σn

74
Q

La ______________ exprime le nombre d’équivalant-grammes de soluté par litre de solution.

A

Normalité

75
Q

L’_______________ est la quantité de substance comprenant une mole des particules considérées.

A

équivalent gramme

76
Q

La masse de l’équivalent d’un composé et sa normalité sont calculées selon la _________________________.

A

réaction chimique à la quelle il participe

77
Q

Pour un ion, l’équivalent est le quotient de sa ___________ et son ______________.

A

masse;
électrovalence.

78
Q

En acidimétrie, un équivalent est la masse de substance qui peut ______________.

A

échanger une mole d’ion H+

79
Q

En oxydoréduction, un équivalent est la masse de substance qui correspond à _______________________.

A

échange d’une mole d’électrons

80
Q

La concentration massique en pourcentage est égale à _________________________.

A

masse de soluté/masse de solution obtenue * 100

81
Q

La concentration en partie par millions (ppm) est égale à __________________.

A

masse soluté/masse de solution * 10^6

82
Q

ppm est utilisé pour les solutions ___________.

A

dilués

83
Q

La concentration en partie par billions (ppb) est égale à ________________.

A

masse soluté/masse de solution * 10^9

84
Q

La concentration volumique en pourcentage est égale à _____________________.

A

masse du soluté/volume de solution * 100

85
Q

Le pourcentage volumique est utilisé pour les solutions ___________.

A

liquide-liquide

86
Q

Le pourcentage volumique est égale à ___________________.

A

volume du soluté/volume de la solution * 100

87
Q

Mis en solution dans un solvant liquide, un électrolyte entraîne une augmentation de la ____________ de ce liquide.

A

conductivité

88
Q

La conductivité est due à la présence d’_______________.

A

ions en solution

89
Q

Selon la théorie d’Arrhénius, lorsqu’un électrolyte AxBy est en solution, il donne des _______ et _________.

A

cations A+ et anions B-

90
Q

La constante de dissociation d’un électrolyte est: _______________________.

A

Kd= [A+]^x * [B-]^y / [AxBy]

91
Q

Plus l’électrolyte est dissocié, plus Kd est grand et plus la grandeur _____ est petite.

A

pKd (pKd= -log Kd)

92
Q

Le coefficient de dissociation ou d’ionisation α est le rapport entre _______________ et ________________.

A

nombre de moles d’électrolytes dissocié;
nombre de moles initial d’électrolyte.

93
Q

α= ____________________________.

A

α= [Ax By]0 - [Ax By] équilibre / [Ax By]0

94
Q

α est compris entre __ et __ et indique la fraction du nombre de moles initiales qui passent à l’état d’ions.

A

0 et 1

95
Q

On classe les électrolytes selon leur aptitude à se dissocier en solution aqueuse en: _______________ et _________________.

A

Electrolytes forts (dissolution totale);
Electrolytes faibles (dissolution partielle).

96
Q

Si il s’agit d’électrolyte fort, α est __________ et Kd ____________.

A

α=1;
Kd tend vers l’infini.

97
Q

S’il s’agit d’électrolyte faible, α_____.

A

α < 1

98
Q

Pour un électrolyte faible qui se dissocie partiellement en solution, la loi de dilution d’Ostwald est exprimée par l’équation suivante : ____________.

A

Kd= Cα^2 / 1-α

α: fraction des molécules dissociées par rapport au nombre total de molécules initialement présentes;
C: Concentration initiale de l’électrolyte

99
Q

La loi d’Ostwald est vérifiée expérimentalement dans le cas d’_________________.

A

électrolytes faibles

100
Q

Dans le cas des électrolytes forts la loi de dilution d’Ostwald n’est pas vérifiée. (V/F)

A

V

101
Q

Les réactions des cations et anions dans une solution dépendent de _____________, ____________, ______________.

A
  • Environnement de l’ion;
  • Concentration de l’ion;
  • Nature de l’électrolyte.
102
Q

Pour tenir compte des facteurs influençant les réactions des ions, on faits recours aux concepts de ___________ et _____________.

A

Activité de l’ion;
Force ionique.

103
Q

La force ionique d’une solution est donnée par la formule suivante: ________________.

A

I= ½ ΣZi^2 * Ci

Zi: charge de l’ion.
Ci: concentration molaire de l’ion.

104
Q

Selon Debye et Huckel, l’activité d’une espèce est une mesure de la _____________ des ions qui participent à un équilibre à _________ donnée.

A

concentration effective;
force ionique.

105
Q

Dans une solution idéale, les ions se comportent indépendamment et les activités ioniques sont égales à leurs concentrations. (V/F)

A

V

106
Q

Dans les solutions réelles d’électrolytes, les interactions entre les ions entraînent des déviations par rapport à ce comportement idéal nécessitant un facteur de correction: ________________.

A

Coefficient d’activité: a=γC
a: activité de l’ion;
γ: coefficient d’activité;
C: concentration de l’ion.

107
Q

Le coefficient d’activité d’une espèce est une mesure de l’_________ avec laquelle cette espèce influence l’équilibre auquel elle participe.

A

efficacité

108
Q

Le coefficient d’activité d’une espèce est calculé comme suit: ___________________________.

A

logγ = Zi^2/2 √I ……………….. Si I < 0.02.

logγ = Zi^2/2(1+√I) √I ……………….. Si 0,02< I <0,2.

109
Q

Dans les solutions très diluées, où la ___________ est minimale, les interactions entre les ions sont ________. Dans ces conditions, les ions se comportent presque comme dans une __________, ce qui simplifie grandement l’analyse de la solution.

A

force ionique;
très faibles;
solution idéale.

110
Q
A

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