À propos de cette page
Ce cours de chimie en sixième sur « L'eau et les solutions aqueuses » suit le programme officiel de chimie de sixième. Il présente les définitions, les propriétés et les méthodes essentielles, accompagnées d'exemples résolus pour bien comprendre. Au programme : L'eau, un solvant très répandu, La dissolution : soluté, solvant, solution, Solubilité et saturation, La concentration d'une solution. Chaque notion est expliquée pas à pas, puis mise en pratique grâce à des exercices interactifs, un QCM et une évaluation corrigée. Idéal pour réviser à son rythme, combler ses lacunes et progresser, en autonomie ou avec un professeur. Cours rédigé par un professeur particulier à Marseille pour aider les élèves de sixième à réussir en chimie.
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L'eau, un solvant très répandu
L'eau (H₂O) est la substance la plus abondante à la surface de la Terre : océans, rivières, glaciers, vapeur atmosphérique. C'est aussi le solvant le plus utilisé, capable de dissoudre de très nombreuses substances.
Propriété. L'eau pure est incolore, inodore et insipide. Dans la nature, elle est presque toujours mélangée à d'autres substances : elle dissout facilement des minéraux, des gaz (CO₂) et bien d'autres composés.
Exemple. L'eau de mer contient environ 35 g de sels dissous par litre. L'eau du robinet contient elle aussi des minéraux (calcium, magnésium…) en bien plus faible quantité.
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La dissolution : soluté, solvant, solution
Quand on mélange du sel dans l'eau, le sel disparaît progressivement à l'œil nu : c'est la dissolution.
Définition. Le solvant est la substance qui dissout (en général l'eau, présente en plus grande quantité). Le soluté est la substance dissoute (en plus petite quantité). L'ensemble forme une solution, un mélange homogène.
Exemple. On dissout du sucre (soluté) dans de l'eau (solvant) → on obtient une solution aqueuse sucrée.
Attention ! Lors de la dissolution, la masse se conserve : m(solution) = m(solvant) + m(soluté). Le soluté ne disparaît jamais réellement : il devient seulement invisible.
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Solubilité et saturation
Toutes les substances ne se dissolvent pas dans l'eau, et celles qui s'y dissolvent ont une limite.
Définition. La solubilité d'une substance est la masse maximale que l'on peut dissoudre dans un volume donné de solvant, à une température donnée.
Attention ! Au-delà de cette limite, le soluté supplémentaire ne se dissout plus : il reste visible au fond. On dit que la solution est saturée.
La solubilité augmente en général avec la température : on dissout plus facilement du sucre dans de l'eau chaude que dans de l'eau froide.
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La concentration d'une solution
Deux solutions de sel ne sont pas forcément identiques : l'une peut être plus salée que l'autre. C'est la notion de concentration.
Définition. La concentration en masse d'une solution est la masse de soluté dissous par litre de solution, exprimée en g/L.
Formule : C = msoluté / Vsolution
Exemple. On dissout 9 g de sel dans 1 L d'eau → C = 9 / 1 = 9 g/L : c'est la concentration du sérum physiologique.
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Diluer une solution
Diluer une solution, c'est y ajouter du solvant (de l'eau) pour diminuer sa concentration, sans changer la masse de soluté qu'elle contient.
Propriété. Ajouter de l'eau à une solution ne change pas la masse de soluté présente, mais augmente le volume total : la concentration C = m / V diminue donc, puisque V augmente alors que m reste identique.
Exemple. Une solution de 20 g de sel dans 1 L a une concentration de 20 g/L. Si on ajoute 1 L d'eau (sans ajouter de sel), on obtient 2 L contenant toujours 20 g de sel : la nouvelle concentration est 20 / 2 = 10 g/L, deux fois moins concentrée.
Astuce. Diluer ne fait pas disparaître le soluté : sa masse totale reste la même, seule la concentration diminue.
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Les différentes eaux que l'on boit
| Type d'eau | Nature | Usage |
|---|
| Eau distillée | Très pure, presque sans minéraux dissous | Laboratoire, technique |
| Eau du robinet | Mélange homogène (minéraux + traces de chlore) | Boisson, cuisine |
| Eau minérale | Mélange homogène (minéraux naturels) | Boisson |
Attention ! L'eau distillée, bue tous les jours, n'apporte aucun minéral à l'organisme. Ce n'est donc pas la plus recommandée pour la boisson quotidienne, contrairement à l'eau du robinet ou à l'eau minérale.
L'eau absolument pure n'existe presque jamais dans la nature : elle dissout toujours un peu de CO₂ de l'air ou des minéraux des roches qu'elle traverse.
À retenir
- L'eau est un solvant : soluté + solvant = solution (mélange homogène).
- La masse se conserve lors d'une dissolution : m(solution) = m(soluté) + m(solvant).
- La solubilité est la masse maximale de soluté dissoluble ; au-delà, la solution est saturée.
- Concentration : C = m(soluté) / V(solution), en g/L.
- Diluer (ajouter du solvant) diminue la concentration sans changer la masse de soluté.
- L'eau distillée est très pure ; l'eau du robinet et l'eau minérale sont des mélanges homogènes contenant des minéraux.