Sommaire
1Obtenir la relation entre la concentration en masse d'une solution et la quantité de matière du soluté 2Repérer les deux grandeurs données 3Isoler la grandeur recherchée 4Convertir, le cas échéant 5Effectuer l'application numérique Ce contenu a été rédigé par l'équipe éditoriale de Kartable.
Dernière modification : 06/01/2026 - Conforme au programme 2025-2026
La relation qui lie la quantité de matière, la concentration en masse, la masse molaire d'un soluté et le volume de la solution permet de déterminer l'une de ces grandeurs quand on connaît les trois autres.
La concentration en masse d'une solution de glucose est de 3{,}6 \text{ g.L}^{-1}.
Quelle est la quantité de matière de gluucose contenue dans 250 \text{ mL} de cette solution ?
Donnée : la masse molaire du glucose est de 180{,}0 \text{ g.mol}^{-1}.
.
Obtenir la relation entre la concentration en masse d'une solution et la quantité de matière du soluté
On obtient la relation la concentration en masse d'une solution et la quantité de matière du soluté en rappelant comment ces deux grandeurs sont liées à la concentration molaire.
La concentration molaire C d'une solution et la quantité de matière n du soluté sont liées par la relation suivante :
C = \dfrac{n}{V}, où V est le volume de la solution.
Et la concentration molaire C d'une solution est liée à sa concentration en masse C_m par la relation suivante :
C = \dfrac{C_m}{M}, où M est la masse molaire du soluté.
D'où :
C = \dfrac{n}{V} = \dfrac{C_m}{M}
La relation entre la concentration en masse C_m d'une solution et la quantité de matière du soluté n est donc :
C_m = \dfrac{n \times M}{V}
Repérer les deux grandeurs données
On repère les grandeurs données par l'énoncé parmi : la quantité de matière et la masse molaire du soluté, la concentration en masse et le volume de la solution.
Ici, l'énoncé donne :
- la concentration en masse de la solution, C_m = 3{,}6 \text{ g.L}^{-1} ;
- le volume de la solution, V = 250 \text{ mL} ;
- la masse molaire du glucose, M=180{,}0 \text{ g.mol}^{-1}.
Isoler la grandeur recherchée
On isole la grandeur que l'on doit déterminer.
Ici, on doit déterminer la quantité de matière n du soluté, donc on l'isole :
C_m = \dfrac{n \times M}{V} \Leftrightarrow n = \dfrac{C_m \times V}{M}
Convertir, le cas échéant
Le cas échéant, on convertit les grandeurs afin que :
- la concentration en masse de la solution soit exprimée en grammes par litre (\text{g.L}^{-1}) ;
- le volume de la solution soit exprimé en litres ( \text{L}) ;
- la masse molaire du soluté soit exprimée en moles par litre (\text{mol.L}^{-1}) ;
- la quantité de matière du soluté soit exprimée en moles (\text{mol}).
Ici, le volume de la solution est donné en millilitres ( \text{mL}), il faut donc le convertir en litres ( \text{L}) :
V = 250 \text{ mL}= 250.10^{-3} \text{ L}
Effectuer l'application numérique
On effectue l'application numérique, le résultat devant être écrit avec autant de chiffres significatifs que la donnée qui en a le moins et exprimé dans les unités légales :
- la concentration en masse de la solution en grammes par litre (\text{g.L}^{-1}) ;
- le volume de la solution en litres ( \text{L}) ;
- la masse molaire du soluté en moles par litre (\text{mol.L}^{-1}) :
- la quantité de matière du soluté en moles (\text{mol}).
D'où l'application numérique :
n_{\text{(mol})}= \dfrac{3{,}6 \times 250.10^{-3}}{180{,}0}
n=5{,}0.10^{-3} \text{ mol}