Calcul Concentration Molaire — C=n/V (mol/L)
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📌 En bref : La concentration molaire C = n/V exprime le nombre de moles de soluté par litre de solution. Pour une dilution, utilisez la relation C₁V₁ = C₂V₂. Unité : mol/L (ou mol·L⁻¹).
Calculateur de Concentration Molaire
Laissez C₂ ou V₂ vide pour le calculer
Formule et définition de la concentration molaire
La concentration molaire (ou concentration en quantité de matière) est définie par :
C = n / V
- C : concentration molaire en mol/L (molaire, noté M)
- n : quantité de matière en moles (mol)
- V : volume de la solution en litres (L)
Loi de dilution
Quand on dilue une solution, la quantité de matière de soluté reste constante : C₁ × V₁ = C₂ × V₂
| Grandeur | Symbole | Unité SI | Relation |
|---|---|---|---|
| Concentration molaire | C | mol/L = mol·L⁻¹ | C = n/V |
| Quantité de matière | n | mol | n = C × V |
| Volume | V | L (ou m³) | V = n/C |
| Concentration massique | Cm | g/L | Cm = C × M(g/mol) |
Exemples de concentrations courantes
Voici des concentrations molaires de solutions rencontrées en chimie et dans la vie quotidienne :
- Eau pure : 55,5 mol/L (concentration en H₂O)
- Acide chlorhydrique 1M : solution d'HCl à 1 mol/L (standard de labo)
- Sérum physiologique : NaCl à 0,154 mol/L (9 g/L)
- Vinaigre : acide acétique ≈ 1 mol/L (6 % massique)
- Eau oxygénée 3 % : H₂O₂ ≈ 0,88 mol/L
- Soude ménagère 4 % : NaOH ≈ 1 mol/L
En terminale STL, CPGE et BTS chimie (programme Éduscol, Ministère Éducation nationale), la maîtrise du calcul de concentration molaire est fondamentale pour les titrages, les dosages et les solutions tampons.
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Comment préparer une solution de concentration donnée
Pour préparer 500 mL d'une solution d'HCl à 0,1 mol/L depuis une solution à 12 mol/L :
- Appliquer C₁V₁ = C₂V₂ : 12 × V₁ = 0,1 × 0,5
- V₁ = 0,05/12 ≈ 4,17 mL de solution concentrée
- Prélever 4,17 mL avec une pipette graduée
- Introduire dans une fiole jaugée de 500 mL avec de l'eau distillée
- Compléter jusqu'au trait de jauge et agiter
Attention : toujours verser l'acide dans l'eau, jamais l'inverse. Respecter les EPI (lunettes, gants, blouse) lors de toute manipulation en laboratoire.
La concentration molaire s'exprime en mol/L mais on rencontre aussi mmol/L (millimolaire, fréquent en biologie médicale) et μmol/L (micromolaire, pour les traces). Les conversions : 1 mol/L = 1 000 mmol/L = 1 000 000 μmol/L.
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Quelle est la différence entre concentration molaire et concentration massique ?
La concentration molaire C (mol/L) exprime le nombre de moles par litre. La concentration massique Cm (g/L) exprime la masse de soluté par litre. Relation : Cm = C × M, où M est la masse molaire en g/mol. Exemple : HCl à 1 mol/L a une Cm = 1 × 36,5 = 36,5 g/L.
Comment calculer n (moles) si je connais la masse ?
n = m/M, où m est la masse en grammes et M la masse molaire en g/mol. Exemple : 5,85 g de NaCl (M = 58,5 g/mol) → n = 5,85/58,5 = 0,1 mol. Ensuite C = n/V.
Qu'est-ce que la molarité et est-ce la même chose ?
La molarité est un terme ancien synonyme de concentration molaire, exprimée en mol/L ou M (molaire). Une solution 1M contient 1 mole de soluté par litre de solution. Le terme "molarité" est encore utilisé en biochimie mais la nomenclature officielle IUPAC préfère "concentration molaire".
Comment utiliser la loi de dilution C₁V₁ = C₂V₂ ?
Cette loi s'applique lors d'une dilution : on ajoute du solvant (eau) sans changer la quantité de soluté. Si on dilue 100 mL d'une solution à 2 mol/L, pour obtenir une solution à 0,5 mol/L : V₂ = C₁V₁/C₂ = (2×0,1)/0,5 = 0,4 L = 400 mL (volume final).
Quelle est l'unité SI de la concentration molaire ?
L'unité SI est mol/m³. Cependant, en pratique on utilise presque toujours mol/L (= mol·L⁻¹ = 1 000 mol/m³). En biologie médicale, les résultats sont souvent en mmol/L (millimolaire). Vérifiez toujours l'unité dans les énoncés.
✅ Source et fiabilité : Formules conformes aux programmes Éduscol du Ministère de l'Éducation nationale (Terminale Spécialité Physique-Chimie). Notation IUPAC respectée.
