Qu’est-ce que la solubilité ?
La solubilité est la quantité maximale d’une substance qui peut se dissoudre dans 100 g d’eau à une température donnée. Si tu en ajoutes davantage, l’excès ne se dissout pas et reste au fond du bécher. Une solution qui ne peut plus dissoudre cette substance s’appelle une solution saturée.
Le simulateur affiche la solubilité en g/L : 359 g/L correspond à environ 36 g pour 100 g d’eau. Valeurs à 25 °C :
| Substance | Solubilité, g/L | Dans l’eau |
|---|---|---|
| NaCl chlorure de sodium | 359 | se dissout bien |
| NaHCO3 bicarbonate de sodium (hydrogénocarbonate de sodium) | 96 | se dissout moyennement |
| CaCO3 carbonate de calcium | 0.013 | se dissout à peine |
| Cu(OH)2 hydroxyde de cuivre(II) | 0.003 | se dissout à peine |
Si une substance de très faible solubilité se forme lors d’une réaction, elle se dépose au fond sous forme de précipité.
La solubilité de la plupart des solides augmente avec la température, et celle des gaz diminue. Le simulateur modifie la solubilité de toutes les substances selon une seule règle : 2 % de sa valeur à 25 °C pour chaque 1 °C. En réalité, chaque substance est différente. La solubilité du chlorure de sodium dépend peu de la température, alors que celle du nitrate de potassium augmente fortement.
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Ce simulateur est inclus dans l’accès complet. Le téléchargement est gratuit, et 2 chapitres et 5 simulateurs sont accessibles sans compte.
Comment utiliser le simulateur ?
Ajoute d’abord de l’eau dans le bécher : sans eau, les solides ne se dissolvent pas.
- Choisis le mode Verre dans la rangée du haut.
- Ouvre une catégorie dans les onglets de gauche et appuie sur une substance. Chaque appui ajoute au bécher le nombre de moles réglé dans le champ Quantité à ajouter (de 0.5 à 5 mol).
- Avec le champ La température, augmente ou baisse la température du bécher par pas de 5 °C.
- Dans l’onglet CONTENU, vérifie les moles, la solubilité et la quantité dissoute de chaque substance. Pour les solides, tu vois les moles dissoutes et le pourcentage dissous. Les acides, la plupart des bases et les sels sont ajoutés sous forme de solutions : ils se dissolvent donc complètement. La rangée du bas indique le volume et si la solution est acide, neutre ou basique.
- Dans l’onglet RÉACTION, vérifie le type de réaction, l’équation en mots et l’équation ajustée.
- Choisis un indicateur dans l’onglet Indicateurs colorés : la couleur de la solution change selon qu’elle est acide, neutre ou basique.
- En mode Brûleur, choisis une substance et appuie sur le bouton Allumer la flamme. La couleur de la flamme apparaît dans l’onglet CONTENU, et la réaction de combustion ou de décomposition dans l’onglet RÉACTION.
- Le bouton Vider remet le bécher, l’indicateur et la température à leur état de départ.
Exercices à essayer dans le simulateur
Appuie sur le bouton Vider avant chaque exercice.
- Solution saturée. Appuie 5 fois sur l’eau pour ajouter 5 mol, soit 90 mL, d’eau. Règle le champ Quantité à ajouter sur 0.5 mol et ajoute du bicarbonate de sodium. Réponse : 21 % se dissout, et le reste se dépose au fond. À 50 °C, 31 % se dissout.
- Acides, bases et indicateurs. Ajoute 1 mol de HCl, choisis la phénolphtaléine et ajoute 1 mol de NaOH. Réponse : la solution est neutre et incolore, et la chaleur de la réaction porte la température à 33 °C. Ajoute encore 1 mol de NaOH : la solution devient rose framboise.
- Précipité. Ajoute 1 mol de KI à 1 mol de Pb(NO3)2. Réponse : un précipité jaune vif de PbI2 se dépose, et tu vois Pb(NO3)2 + 2KI = PbI2↓ + 2KNO3.
- Réaction de décomposition. En mode Brûleur, teste CaCO3 et Na2CO3. Réponse : le carbonate de calcium se décompose et libère du CO2, et le carbonate de sodium ne se décompose pas.
