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Chapitre 1

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Elsa von Licy

Le document explore les caractéristiques quantitatives des solutions en biophysique, définissant les solutions comme des mélanges homogènes de deux ou plusieurs constituants, avec un solvant majoritaire et un ou plusieurs solutés. Il décrit diverses classifications des solutions basées sur des critères tels que l'électrification des particules et la taille des particules, tout en abordant les concepts de fraction molaire et de différentes concentrations. Des exemples pratiques de solutions et de leurs compositions, comme le sérum glucosé, illustrent les calculs de fraction molaire et de concentration.

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Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Biophysique des solutions N.cheriet Universit´e de Batna, Facult´e de M´edecine, D´epartement de M´edecine 29 Septembre 2014 N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Chapitre 1 N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions G´en´eralit´es sur les solutions N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Plan 1 Les solutions D´efinition Classification des solutions Exemples 2 Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Les solutions N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Les solutions D´efinition Une solution d´efinit tout m´elange homog`ene en une seule phase de deux ou plusieurs constituants. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Les solutions D´efinition Une solution d´efinit tout m´elange homog`ene en une seule phase de deux ou plusieurs constituants. Le constituant majoritaire est appel´e solvant. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Les solutions D´efinition Une solution d´efinit tout m´elange homog`ene en une seule phase de deux ou plusieurs constituants. Le constituant majoritaire est appel´e solvant. Les autres constituants de la solution sont appel´es solut´es N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Les solutions D´efinition Une solution d´efinit tout m´elange homog`ene en une seule phase de deux ou plusieurs constituants. Le constituant majoritaire est appel´e solvant. Les autres constituants de la solution sont appel´es solut´es Remarques N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Les solutions D´efinition Une solution d´efinit tout m´elange homog`ene en une seule phase de deux ou plusieurs constituants. Le constituant majoritaire est appel´e solvant. Les autres constituants de la solution sont appel´es solut´es Remarques 1 Le solut´e peut ˆetre solide, liquide ou gazeux, mol´eculaires ou ioniques. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Les solutions D´efinition Une solution d´efinit tout m´elange homog`ene en une seule phase de deux ou plusieurs constituants. Le constituant majoritaire est appel´e solvant. Les autres constituants de la solution sont appel´es solut´es Remarques 1 Le solut´e peut ˆetre solide, liquide ou gazeux, mol´eculaires ou ioniques. 2 Il existe une limite `a la quantit´e de solut´e que le solvant peut dissoudre. Lorsque cette limite est atteinte on dit que la solution est satur´ee. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Les solutions D´efinition Une solution d´efinit tout m´elange homog`ene en une seule phase de deux ou plusieurs constituants. Le constituant majoritaire est appel´e solvant. Les autres constituants de la solution sont appel´es solut´es Remarques 1 Le solut´e peut ˆetre solide, liquide ou gazeux, mol´eculaires ou ioniques. 2 Il existe une limite `a la quantit´e de solut´e que le solvant peut dissoudre. Lorsque cette limite est atteinte on dit que la solution est satur´ee. 3 Si le solvant est l’eau la solution, est appel´ee solution aqueuse. N.cheriet Biophysique des solutions
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Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Classification des solutions N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Classification des solutions 1 Selon que les particules du corps dissous sont ´electriquement neutres ou charg´ees. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Classification des solutions 1 Selon que les particules du corps dissous sont ´electriquement neutres ou charg´ees. Les solutions neutres (mol´ecules). N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Classification des solutions 1 Selon que les particules du corps dissous sont ´electriquement neutres ou charg´ees. Les solutions neutres (mol´ecules). Les solutions ´electrolytiques(ions). N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Classification des solutions 1 Selon que les particules du corps dissous sont ´electriquement neutres ou charg´ees. Les solutions neutres (mol´ecules). Les solutions ´electrolytiques(ions). N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Classification des solutions 1 Selon que les particules du corps dissous sont ´electriquement neutres ou charg´ees. Les solutions neutres (mol´ecules). Les solutions ´electrolytiques(ions). 2 Selon la taille des particules N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Classification des solutions 1 Selon que les particules du corps dissous sont ´electriquement neutres ou charg´ees. Les solutions neutres (mol´ecules). Les solutions ´electrolytiques(ions). 2 Selon la taille des particules Les cristallo¨ıdes ou Les solutions micromol´eculaires N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Classification des solutions 1 Selon que les particules du corps dissous sont ´electriquement neutres ou charg´ees. Les solutions neutres (mol´ecules). Les solutions ´electrolytiques(ions). 2 Selon la taille des particules Les cristallo¨ıdes ou Les solutions micromol´eculaires les solution macromol´eculaires ou collo¨ıdes (entre 103 et 109 atomes). N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Exemples N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Exemples Solution Composition en solut´e pour 100 ml d’eau S´erum physiologique 0, 9% 0,9 g de Nacl S´erum sal´e hypertonique `a 7, 5% 7,5 g de Nacl S´erum glucos´e hypotonique `a 2, 5% 2,5 g de glucose S´erum glucos´e isotonique `a 5% 5 g de glucose S´erum glucos´e hypertonique `a 10% 10 g de glucose Bicarbonate de sodium (NaHCO3) `a 1, 4% 1,4 g de (NaHCO3) N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Fraction molaire N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Fraction molaire D´efinition La fraction molaire Fi d’un constituant i est ´egale au rapport du nombre de mole Ni de ce constituant, sur le nombre total Ntot de moles de la solution. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Fraction molaire D´efinition La fraction molaire Fi d’un constituant i est ´egale au rapport du nombre de mole Ni de ce constituant, sur le nombre total Ntot de moles de la solution. Fi = Ni Ntot N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Fraction molaire D´efinition La fraction molaire Fi d’un constituant i est ´egale au rapport du nombre de mole Ni de ce constituant, sur le nombre total Ntot de moles de la solution. Fi = Ni Ntot Remarque la somme des fractions molaires de tous les constituants d’une solution est ´egale `a l’unit´e. N.cheriet Biophysique des solutions
Exemple D´eterminer la fraction molaire du solut´e puis celle du solvant dans le s´erum glucos´e `a 5%
Exemple D´eterminer la fraction molaire du solut´e puis celle du solvant dans le s´erum glucos´e `a 5% la composition de la solution est : 5 gramme de glucose (solut´e) et 100 ml d’eau (solvant).
Exemple D´eterminer la fraction molaire du solut´e puis celle du solvant dans le s´erum glucos´e `a 5% la composition de la solution est : 5 gramme de glucose (solut´e) et 100 ml d’eau (solvant). 1 Le solvant repr´esente une quantit´e de mati`ere de :
Exemple D´eterminer la fraction molaire du solut´e puis celle du solvant dans le s´erum glucos´e `a 5% la composition de la solution est : 5 gramme de glucose (solut´e) et 100 ml d’eau (solvant). 1 Le solvant repr´esente une quantit´e de mati`ere de : neau = 100 18 = 5, 555mol
Exemple D´eterminer la fraction molaire du solut´e puis celle du solvant dans le s´erum glucos´e `a 5% la composition de la solution est : 5 gramme de glucose (solut´e) et 100 ml d’eau (solvant). 1 Le solvant repr´esente une quantit´e de mati`ere de : neau = 100 18 = 5, 555mol 2 La quantit´e de mati`ere dissoute en solut´e est :
Exemple D´eterminer la fraction molaire du solut´e puis celle du solvant dans le s´erum glucos´e `a 5% la composition de la solution est : 5 gramme de glucose (solut´e) et 100 ml d’eau (solvant). 1 Le solvant repr´esente une quantit´e de mati`ere de : neau = 100 18 = 5, 555mol 2 La quantit´e de mati`ere dissoute en solut´e est : nglucose = 5 180 = 0, 027mol
Exemple D´eterminer la fraction molaire du solut´e puis celle du solvant dans le s´erum glucos´e `a 5% la composition de la solution est : 5 gramme de glucose (solut´e) et 100 ml d’eau (solvant). 1 Le solvant repr´esente une quantit´e de mati`ere de : neau = 100 18 = 5, 555mol 2 La quantit´e de mati`ere dissoute en solut´e est : nglucose = 5 180 = 0, 027mol Les fractions molaires sont donc :
Exemple D´eterminer la fraction molaire du solut´e puis celle du solvant dans le s´erum glucos´e `a 5% la composition de la solution est : 5 gramme de glucose (solut´e) et 100 ml d’eau (solvant). 1 Le solvant repr´esente une quantit´e de mati`ere de : neau = 100 18 = 5, 555mol 2 La quantit´e de mati`ere dissoute en solut´e est : nglucose = 5 180 = 0, 027mol Les fractions molaires sont donc : Fglucose = nglucose neau + nglucose = 0, 0048 = 0, 48%
Exemple D´eterminer la fraction molaire du solut´e puis celle du solvant dans le s´erum glucos´e `a 5% la composition de la solution est : 5 gramme de glucose (solut´e) et 100 ml d’eau (solvant). 1 Le solvant repr´esente une quantit´e de mati`ere de : neau = 100 18 = 5, 555mol 2 La quantit´e de mati`ere dissoute en solut´e est : nglucose = 5 180 = 0, 027mol Les fractions molaires sont donc : Fglucose = nglucose neau + nglucose = 0, 0048 = 0, 48% Feau = neau neau + nglucose = 0, 9952 = 99, 52%
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire D´efinition La Concentration molaire CM (ou molarit´e) pour un solut´e donn´e : est le nombre de moles du solut´e par litre de solution. CM = N1 V N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire D´efinition La Concentration molaire CM (ou molarit´e) pour un solut´e donn´e : est le nombre de moles du solut´e par litre de solution. CM = N1 V N1 d´esigne le nombre de moles du solut´e exprim´e en Mol. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire D´efinition La Concentration molaire CM (ou molarit´e) pour un solut´e donn´e : est le nombre de moles du solut´e par litre de solution. CM = N1 V N1 d´esigne le nombre de moles du solut´e exprim´e en Mol. et, V d´esigne le volume de la solution en litre. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire D´efinition La Concentration molaire CM (ou molarit´e) pour un solut´e donn´e : est le nombre de moles du solut´e par litre de solution. CM = N1 V N1 d´esigne le nombre de moles du solut´e exprim´e en Mol. et, V d´esigne le volume de la solution en litre. Unit´e : Mol/l, mMol/l, N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire D´efinition La Concentration molaire CM (ou molarit´e) pour un solut´e donn´e : est le nombre de moles du solut´e par litre de solution. CM = N1 V N1 d´esigne le nombre de moles du solut´e exprim´e en Mol. et, V d´esigne le volume de la solution en litre. Unit´e : Mol/l, mMol/l, Remarques N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire D´efinition La Concentration molaire CM (ou molarit´e) pour un solut´e donn´e : est le nombre de moles du solut´e par litre de solution. CM = N1 V N1 d´esigne le nombre de moles du solut´e exprim´e en Mol. et, V d´esigne le volume de la solution en litre. Unit´e : Mol/l, mMol/l, Remarques Une solution est dite molaire lorsque CM = 1Mol/l N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire D´efinition La Concentration molaire CM (ou molarit´e) pour un solut´e donn´e : est le nombre de moles du solut´e par litre de solution. CM = N1 V N1 d´esigne le nombre de moles du solut´e exprim´e en Mol. et, V d´esigne le volume de la solution en litre. Unit´e : Mol/l, mMol/l, Remarques Une solution est dite molaire lorsque CM = 1Mol/l Elle est dite d´ecimolaire lorsque CM = 10−1 Mol/l N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire Exemple Deux litres d’une solution aqueuse contenant une masse m = 17, 55 g de NaCl de masse molaire M = 58.5 g/Mol. Calculer la molarit´e de la solution. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire Exemple Deux litres d’une solution aqueuse contenant une masse m = 17, 55 g de NaCl de masse molaire M = 58.5 g/Mol. Calculer la molarit´e de la solution. le nombre total de moles de NaCl est n = m M = 17,55 58,5 = 0, 30 Mol N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire Exemple Deux litres d’une solution aqueuse contenant une masse m = 17, 55 g de NaCl de masse molaire M = 58.5 g/Mol. Calculer la molarit´e de la solution. le nombre total de moles de NaCl est n = m M = 17,55 58,5 = 0, 30 Mol le volume de la solution est V = 2L = 2.10−1 m3 N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire Exemple Deux litres d’une solution aqueuse contenant une masse m = 17, 55 g de NaCl de masse molaire M = 58.5 g/Mol. Calculer la molarit´e de la solution. le nombre total de moles de NaCl est n = m M = 17,55 58,5 = 0, 30 Mol le volume de la solution est V = 2L = 2.10−1 m3 la molarit´e de la solution est CM = n v = 0,30 2 = 0, 15 Mol/l = 0, 15.103 Mol/m3 N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration massique N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration massique D´efinition La Concentration massique Cp ou concentration pond´erale : est la masse du solut´e dans 1 litre de solution. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration massique D´efinition La Concentration massique Cp ou concentration pond´erale : est la masse du solut´e dans 1 litre de solution. Cp = m1 V N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration massique D´efinition La Concentration massique Cp ou concentration pond´erale : est la masse du solut´e dans 1 litre de solution. Cp = m1 V m1 d´esigne la masse du solut´e en gramme. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration massique D´efinition La Concentration massique Cp ou concentration pond´erale : est la masse du solut´e dans 1 litre de solution. Cp = m1 V m1 d´esigne la masse du solut´e en gramme. et, V d´esigne le volume de la solution en litre. Unit´e : g/l N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Relation entre Cp etCm N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Relation entre Cp etCm Cp = m1 v (1) Cm = n1 v (2) N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Relation entre Cp etCm Cp = m1 v (1) Cm = n1 v (2) Divisons membre `a membre les deux ´equations on obtient : N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Relation entre Cp etCm Cp = m1 v (1) Cm = n1 v (2) Divisons membre `a membre les deux ´equations on obtient : Cp Cm = m1 n1 N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Relation entre Cp etCm Cp = m1 v (1) Cm = n1 v (2) Divisons membre `a membre les deux ´equations on obtient : Cp Cm = m1 n1 = M N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Relation entre Cp etCm Cp = m1 v (1) Cm = n1 v (2) Divisons membre `a membre les deux ´equations on obtient : Cp Cm = m1 n1 = M M est la masse molaire du solut´e. Cp = M.Cm N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molale N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molale D´efinition La Concentration molale CL ou molalit´e : est le nombre de moles du solut´e par unit´e de masse du solvant. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molale D´efinition La Concentration molale CL ou molalit´e : est le nombre de moles du solut´e par unit´e de masse du solvant. CL = n1 m0 N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molale D´efinition La Concentration molale CL ou molalit´e : est le nombre de moles du solut´e par unit´e de masse du solvant. CL = n1 m0 n1 d´esigne le nombre de moles du solut´e exprim´e en Mol. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molale D´efinition La Concentration molale CL ou molalit´e : est le nombre de moles du solut´e par unit´e de masse du solvant. CL = n1 m0 n1 d´esigne le nombre de moles du solut´e exprim´e en Mol. et, m0 d´esigne la masse du solvant en kilo-gramme. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molale D´efinition La Concentration molale CL ou molalit´e : est le nombre de moles du solut´e par unit´e de masse du solvant. CL = n1 m0 n1 d´esigne le nombre de moles du solut´e exprim´e en Mol. et, m0 d´esigne la masse du solvant en kilo-gramme. Unit´e : Mol/kg N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM Soit ν le nombre d’ions fournis par la dissociation d’une seule mol´ecule de solut´e. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM Soit ν le nombre d’ions fournis par la dissociation d’une seule mol´ecule de solut´e. Exemples : N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM Soit ν le nombre d’ions fournis par la dissociation d’une seule mol´ecule de solut´e. Exemples : Nacl − −− > Na+ + cl− N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM Soit ν le nombre d’ions fournis par la dissociation d’une seule mol´ecule de solut´e. Exemples : Nacl − −− > Na+ + cl− ........... ν = 2 N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM Soit ν le nombre d’ions fournis par la dissociation d’une seule mol´ecule de solut´e. Exemples : Nacl − −− > Na+ + cl− ........... ν = 2 Cacl2 − −− > Ca++ + 2cl− N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM Soit ν le nombre d’ions fournis par la dissociation d’une seule mol´ecule de solut´e. Exemples : Nacl − −− > Na+ + cl− ........... ν = 2 Cacl2 − −− > Ca++ + 2cl− ....... ν = 3 N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM Soit ν le nombre d’ions fournis par la dissociation d’une seule mol´ecule de solut´e. Exemples : Nacl − −− > Na+ + cl− ........... ν = 2 Cacl2 − −− > Ca++ + 2cl− ....... ν = 3 Et α le degr´e de dissociation du solut´e dans le solvant consid´er´e. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM Soit ν le nombre d’ions fournis par la dissociation d’une seule mol´ecule de solut´e. Exemples : Nacl − −− > Na+ + cl− ........... ν = 2 Cacl2 − −− > Ca++ + 2cl− ....... ν = 3 Et α le degr´e de dissociation du solut´e dans le solvant consid´er´e. α = Nd N0 N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM Soit ν le nombre d’ions fournis par la dissociation d’une seule mol´ecule de solut´e. Exemples : Nacl − −− > Na+ + cl− ........... ν = 2 Cacl2 − −− > Ca++ + 2cl− ....... ν = 3 Et α le degr´e de dissociation du solut´e dans le solvant consid´er´e. α = Nd N0 Nd le nombre de mol´ecule dissoci´ees. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM Soit ν le nombre d’ions fournis par la dissociation d’une seule mol´ecule de solut´e. Exemples : Nacl − −− > Na+ + cl− ........... ν = 2 Cacl2 − −− > Ca++ + 2cl− ....... ν = 3 Et α le degr´e de dissociation du solut´e dans le solvant consid´er´e. α = Nd N0 Nd le nombre de mol´ecule dissoci´ees. N0 le nombre total de mol´ecules initiales. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarques N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarques 1 Si α 1 La dissociation est partielle et la solution contient des ions et des mol´ecules non dissoci´ees. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarques 1 Si α 1 La dissociation est partielle et la solution contient des ions et des mol´ecules non dissoci´ees. 2 Si α = 1 La dissociation est totale et la solution contient uniquement des ions. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarques 1 Si α 1 La dissociation est partielle et la solution contient des ions et des mol´ecules non dissoci´ees. 2 Si α = 1 La dissociation est totale et la solution contient uniquement des ions. Calculons le nombre de moles particulaires (mol´ecules et ions) par litre de solution not´e ω N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarques 1 Si α 1 La dissociation est partielle et la solution contient des ions et des mol´ecules non dissoci´ees. 2 Si α = 1 La dissociation est totale et la solution contient uniquement des ions. Calculons le nombre de moles particulaires (mol´ecules et ions) par litre de solution not´e ω 1 Le nombre de moles du solut´e dissoci´ees : N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarques 1 Si α 1 La dissociation est partielle et la solution contient des ions et des mol´ecules non dissoci´ees. 2 Si α = 1 La dissociation est totale et la solution contient uniquement des ions. Calculons le nombre de moles particulaires (mol´ecules et ions) par litre de solution not´e ω 1 Le nombre de moles du solut´e dissoci´ees : αCM N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarques 1 Si α 1 La dissociation est partielle et la solution contient des ions et des mol´ecules non dissoci´ees. 2 Si α = 1 La dissociation est totale et la solution contient uniquement des ions. Calculons le nombre de moles particulaires (mol´ecules et ions) par litre de solution not´e ω 1 Le nombre de moles du solut´e dissoci´ees : αCM 2 Le nombre de moles d’ions dans la solution : N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarques 1 Si α 1 La dissociation est partielle et la solution contient des ions et des mol´ecules non dissoci´ees. 2 Si α = 1 La dissociation est totale et la solution contient uniquement des ions. Calculons le nombre de moles particulaires (mol´ecules et ions) par litre de solution not´e ω 1 Le nombre de moles du solut´e dissoci´ees : αCM 2 Le nombre de moles d’ions dans la solution : ναCM N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarques 1 Si α 1 La dissociation est partielle et la solution contient des ions et des mol´ecules non dissoci´ees. 2 Si α = 1 La dissociation est totale et la solution contient uniquement des ions. Calculons le nombre de moles particulaires (mol´ecules et ions) par litre de solution not´e ω 1 Le nombre de moles du solut´e dissoci´ees : αCM 2 Le nombre de moles d’ions dans la solution : ναCM 3 Le nombre de moles du solut´e non dissoci´ees : N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarques 1 Si α 1 La dissociation est partielle et la solution contient des ions et des mol´ecules non dissoci´ees. 2 Si α = 1 La dissociation est totale et la solution contient uniquement des ions. Calculons le nombre de moles particulaires (mol´ecules et ions) par litre de solution not´e ω 1 Le nombre de moles du solut´e dissoci´ees : αCM 2 Le nombre de moles d’ions dans la solution : ναCM 3 Le nombre de moles du solut´e non dissoci´ees : CM − αCM N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire D´efinition On d´efinit la concentration molaire particulaire ou osmolarit´e ω comme ´etant Le nombre de moles particulaires ( mol´ecules et ions ) dissoutes par litre solution. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire D´efinition On d´efinit la concentration molaire particulaire ou osmolarit´e ω comme ´etant Le nombre de moles particulaires ( mol´ecules et ions ) dissoutes par litre solution. ω = cM {1 + α(ν − 1)} N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire D´efinition On d´efinit la concentration molaire particulaire ou osmolarit´e ω comme ´etant Le nombre de moles particulaires ( mol´ecules et ions ) dissoutes par litre solution. ω = cM {1 + α(ν − 1)} Unit´e osmol/L, mosmol/L N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire D´efinition On d´efinit la concentration molaire particulaire ou osmolarit´e ω comme ´etant Le nombre de moles particulaires ( mol´ecules et ions ) dissoutes par litre solution. ω = cM {1 + α(ν − 1)} Unit´e osmol/L, mosmol/L On pose i = 1 + α(ν − 1) N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire D´efinition On d´efinit la concentration molaire particulaire ou osmolarit´e ω comme ´etant Le nombre de moles particulaires ( mol´ecules et ions ) dissoutes par litre solution. ω = cM {1 + α(ν − 1)} Unit´e osmol/L, mosmol/L On pose i = 1 + α(ν − 1) ω = icM N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire D´efinition On d´efinit la concentration molaire particulaire ou osmolarit´e ω comme ´etant Le nombre de moles particulaires ( mol´ecules et ions ) dissoutes par litre solution. ω = cM {1 + α(ν − 1)} Unit´e osmol/L, mosmol/L On pose i = 1 + α(ν − 1) ω = icM i : est le coefficient d’ionisation de Van’t Hoof : il est d´efini comme le rapport entre le nombre de particules (mol´ecules et ions) et le nombre total initial de mol´ecules introduites dans le solvant. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarque 1 Pour une solution contenant un solut´e non ´electrolytique (neutre) de molarit´e cM . L’osmolarit´e de la solution est : N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarque 1 Pour une solution contenant un solut´e non ´electrolytique (neutre) de molarit´e cM . L’osmolarit´e de la solution est : ωsol = cM . N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarque 1 Pour une solution contenant un solut´e non ´electrolytique (neutre) de molarit´e cM . L’osmolarit´e de la solution est : ωsol = cM . Remarque 2 Pour une solution contenant plusieurs solut´es, l’osmolarit´e de la solution ωsol est la somme des concentrations osmolaires de tous les solut´es. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarque 1 Pour une solution contenant un solut´e non ´electrolytique (neutre) de molarit´e cM . L’osmolarit´e de la solution est : ωsol = cM . Remarque 2 Pour une solution contenant plusieurs solut´es, l’osmolarit´e de la solution ωsol est la somme des concentrations osmolaires de tous les solut´es. ωsol = j ωi ωj : l’osmolarit´e du solut´e j N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Loi de Raoult N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Loi de Raoult Si on introduit un solut´e dans un solvant pour former une solution, on observe que la temp´erature de cong´elation de la solution est abaiss´ee par rapport au solvant pur. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Loi de Raoult Si on introduit un solut´e dans un solvant pour former une solution, on observe que la temp´erature de cong´elation de la solution est abaiss´ee par rapport au solvant pur. ∆θ : d´esigne l’abaissement du point de cong´elation. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Loi de Raoult Si on introduit un solut´e dans un solvant pour former une solution, on observe que la temp´erature de cong´elation de la solution est abaiss´ee par rapport au solvant pur. ∆θ : d´esigne l’abaissement du point de cong´elation. ∆θ = θsolution − θsolvant N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Loi de Raoult Si on introduit un solut´e dans un solvant pour former une solution, on observe que la temp´erature de cong´elation de la solution est abaiss´ee par rapport au solvant pur. ∆θ : d´esigne l’abaissement du point de cong´elation. ∆θ = θsolution − θsolvant N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Loi de Raoult Si on introduit un solut´e dans un solvant pour former une solution, on observe que la temp´erature de cong´elation de la solution est abaiss´ee par rapport au solvant pur. ∆θ : d´esigne l’abaissement du point de cong´elation. ∆θ = θsolution − θsolvant θsolution : la temp´erature de cong´elation de la solution. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Loi de Raoult Si on introduit un solut´e dans un solvant pour former une solution, on observe que la temp´erature de cong´elation de la solution est abaiss´ee par rapport au solvant pur. ∆θ : d´esigne l’abaissement du point de cong´elation. ∆θ = θsolution − θsolvant θsolution : la temp´erature de cong´elation de la solution. θsolvant : la temp´erature de cong´elation du solvant pur. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Loi de Raoult Si on introduit un solut´e dans un solvant pour former une solution, on observe que la temp´erature de cong´elation de la solution est abaiss´ee par rapport au solvant pur. ∆θ : d´esigne l’abaissement du point de cong´elation. ∆θ = θsolution − θsolvant θsolution : la temp´erature de cong´elation de la solution. θsolvant : la temp´erature de cong´elation du solvant pur. Loi de Raoult ∆θ = −kc .ω kc : constante cryoscopique du solvant. ω : osmolarit´e de la solution. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Le Faraday (F) : C’est la charge globale d’une mole de charges ´el´ementaires. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Le Faraday (F) : C’est la charge globale d’une mole de charges ´el´ementaires. 1F = NA.e = 6, 02.1023 .1, 6.10−19 = 96500 coulombs N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Le Faraday (F) : C’est la charge globale d’une mole de charges ´el´ementaires. 1F = NA.e = 6, 02.1023 .1, 6.10−19 = 96500 coulombs L’´equivalent(Eq) : Repr´esente la quantit´e de mati`ere transportant une charge d’un Faraday. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Le Faraday (F) : C’est la charge globale d’une mole de charges ´el´ementaires. 1F = NA.e = 6, 02.1023 .1, 6.10−19 = 96500 coulombs L’´equivalent(Eq) : Repr´esente la quantit´e de mati`ere transportant une charge d’un Faraday. D´efinition La concentration ´equivalente Ceq : C’est le nombre d’´equivalents par litre de solution. Ceq = Neq V Si Neq d´esigne le nombre d’´equivalents dans la solution. et, V d´esigne le volume de la solution. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente L’unit´e : Eq/l, mEq/l Relation entre concentration ´equivalente et molarit´e : La concentration ´equivalente Ceq d’une esp`ece ionique de valence Z et de molarit´e CM est donn´ee par Ceq = |Z|.CM N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente L’unit´e : Eq/l, mEq/l Relation entre concentration ´equivalente et molarit´e : La concentration ´equivalente Ceq d’une esp`ece ionique de valence Z et de molarit´e CM est donn´ee par Ceq = |Z|.CM Exemple N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente L’unit´e : Eq/l, mEq/l Relation entre concentration ´equivalente et molarit´e : La concentration ´equivalente Ceq d’une esp`ece ionique de valence Z et de molarit´e CM est donn´ee par Ceq = |Z|.CM Exemple Ions monovalents N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente L’unit´e : Eq/l, mEq/l Relation entre concentration ´equivalente et molarit´e : La concentration ´equivalente Ceq d’une esp`ece ionique de valence Z et de molarit´e CM est donn´ee par Ceq = |Z|.CM Exemple Ions monovalents...............Ceq = CM . N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente L’unit´e : Eq/l, mEq/l Relation entre concentration ´equivalente et molarit´e : La concentration ´equivalente Ceq d’une esp`ece ionique de valence Z et de molarit´e CM est donn´ee par Ceq = |Z|.CM Exemple Ions monovalents...............Ceq = CM . Ions bivalents N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente L’unit´e : Eq/l, mEq/l Relation entre concentration ´equivalente et molarit´e : La concentration ´equivalente Ceq d’une esp`ece ionique de valence Z et de molarit´e CM est donn´ee par Ceq = |Z|.CM Exemple Ions monovalents...............Ceq = CM . Ions bivalents.................Ceq = 2.CM . N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente L’unit´e : Eq/l, mEq/l Relation entre concentration ´equivalente et molarit´e : La concentration ´equivalente Ceq d’une esp`ece ionique de valence Z et de molarit´e CM est donn´ee par Ceq = |Z|.CM Exemple Ions monovalents...............Ceq = CM . Ions bivalents.................Ceq = 2.CM . Mol´ecule non ionis´ee N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente L’unit´e : Eq/l, mEq/l Relation entre concentration ´equivalente et molarit´e : La concentration ´equivalente Ceq d’une esp`ece ionique de valence Z et de molarit´e CM est donn´ee par Ceq = |Z|.CM Exemple Ions monovalents...............Ceq = CM . Ions bivalents.................Ceq = 2.CM . Mol´ecule non ionis´ee...........Ceq = 0. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente L’unit´e : Eq/l, mEq/l Relation entre concentration ´equivalente et molarit´e : La concentration ´equivalente Ceq d’une esp`ece ionique de valence Z et de molarit´e CM est donn´ee par Ceq = |Z|.CM Exemple Ions monovalents...............Ceq = CM . Ions bivalents.................Ceq = 2.CM . Mol´ecule non ionis´ee...........Ceq = 0. Remarque Pour une solution contenant plusieurs esp`eces ioniques, la concentration ´equivalente totale est la somme des concentrations ´equivalentes de tous les esp`eces ioniques. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Exemple 1 Consid´erons une solution de Na2SO4 obtenue apr`es dissolution d’une masse m = 14, 2g de cristaux Na2SO4 dans 1 litre d’eau. Calculer la concentration ´equivalente de la solution a . a. La masse molaire de Na2SO4 est de 142 g/mol N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Exemple 1 Consid´erons une solution de Na2SO4 obtenue apr`es dissolution d’une masse m = 14, 2g de cristaux Na2SO4 dans 1 litre d’eau. Calculer la concentration ´equivalente de la solution a . a. La masse molaire de Na2SO4 est de 142 g/mol la molarit´e de la solution est CM = m MNa2SO4 = 14,2 142 = 100mmol/l N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Exemple 1 Consid´erons une solution de Na2SO4 obtenue apr`es dissolution d’une masse m = 14, 2g de cristaux Na2SO4 dans 1 litre d’eau. Calculer la concentration ´equivalente de la solution a . a. La masse molaire de Na2SO4 est de 142 g/mol la molarit´e de la solution est CM = m MNa2SO4 = 14,2 142 = 100mmol/l la dissolution de Na2SO4 en solution : Na2SO4 − − > 2Na+ + SO2− 4 N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Exemple 1 Consid´erons une solution de Na2SO4 obtenue apr`es dissolution d’une masse m = 14, 2g de cristaux Na2SO4 dans 1 litre d’eau. Calculer la concentration ´equivalente de la solution a . a. La masse molaire de Na2SO4 est de 142 g/mol la molarit´e de la solution est CM = m MNa2SO4 = 14,2 142 = 100mmol/l la dissolution de Na2SO4 en solution : Na2SO4 − − > 2Na+ + SO2− 4 Ion CM Valence Ceq N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Exemple 1 Consid´erons une solution de Na2SO4 obtenue apr`es dissolution d’une masse m = 14, 2g de cristaux Na2SO4 dans 1 litre d’eau. Calculer la concentration ´equivalente de la solution a . a. La masse molaire de Na2SO4 est de 142 g/mol la molarit´e de la solution est CM = m MNa2SO4 = 14,2 142 = 100mmol/l la dissolution de Na2SO4 en solution : Na2SO4 − − > 2Na+ + SO2− 4 Ion CM Valence Ceq Na+ 200 mmol/l Z+ = +1 200 mEq/l N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Exemple 1 Consid´erons une solution de Na2SO4 obtenue apr`es dissolution d’une masse m = 14, 2g de cristaux Na2SO4 dans 1 litre d’eau. Calculer la concentration ´equivalente de la solution a . a. La masse molaire de Na2SO4 est de 142 g/mol la molarit´e de la solution est CM = m MNa2SO4 = 14,2 142 = 100mmol/l la dissolution de Na2SO4 en solution : Na2SO4 − − > 2Na+ + SO2− 4 Ion CM Valence Ceq Na+ 200 mmol/l Z+ = +1 200 mEq/l SO2− 4 100 mmol/l Z− = −2 200 mEq/l N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Exemple 1 Consid´erons une solution de Na2SO4 obtenue apr`es dissolution d’une masse m = 14, 2g de cristaux Na2SO4 dans 1 litre d’eau. Calculer la concentration ´equivalente de la solution a . a. La masse molaire de Na2SO4 est de 142 g/mol la molarit´e de la solution est CM = m MNa2SO4 = 14,2 142 = 100mmol/l la dissolution de Na2SO4 en solution : Na2SO4 − − > 2Na+ + SO2− 4 Ion CM Valence Ceq Na+ 200 mmol/l Z+ = +1 200 mEq/l SO2− 4 100 mmol/l Z− = −2 200 mEq/l La concentration ´equivalente de la solution est donc N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Exemple 1 Consid´erons une solution de Na2SO4 obtenue apr`es dissolution d’une masse m = 14, 2g de cristaux Na2SO4 dans 1 litre d’eau. Calculer la concentration ´equivalente de la solution a . a. La masse molaire de Na2SO4 est de 142 g/mol la molarit´e de la solution est CM = m MNa2SO4 = 14,2 142 = 100mmol/l la dissolution de Na2SO4 en solution : Na2SO4 − − > 2Na+ + SO2− 4 Ion CM Valence Ceq Na+ 200 mmol/l Z+ = +1 200 mEq/l SO2− 4 100 mmol/l Z− = −2 200 mEq/l La concentration ´equivalente de la solution est donc : 400 mEq/l. N.cheriet Biophysique des solutions
Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Exemple 2 On a dos´e dans le sang d’un patient l’ensemble des cations, le glucose, l’ur´ee et mesur´e l’abaissement cryoscopique de son s´erum. Les r´esultats obtenus sont : Na+ K+ Ca++ Mg++ Glucose Ur´ee 145 mmol/l 5 mmol/l 2,5 mmol/l 1,5mmol/l 1 g/l 1,8 g/l On donne ∆θ =-0,60 ˚C, Constante cryoscopique de l’eau : Kc = 1,86 ˚C.l.osmol−1 , les masses molaires de l’ur´ee et du glucose sont respectivement 60 et 180 g/mol. 1 Calculer la concentration ´equivalente totale du s´erum de ce patient ? 2 Calculer l’osmolarit´e du s´erum de ce patient ? N.cheriet Biophysique des solutions
C+ eq = 145mEq/l + 5mEq/l + 2, 5 ∗ 2mEq/l + 1, 5 ∗ 2mEq/l = 158mEq/l La solution est ´electriquement neutre : C+ eq = C− eq d’o`u la concentration ´equivalente totale : Ceq = 316mEq/l

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Chapitre 1

  • 1. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Biophysique des solutions N.cheriet Universit´e de Batna, Facult´e de M´edecine, D´epartement de M´edecine 29 Septembre 2014 N.cheriet Biophysique des solutions
  • 2. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Chapitre 1 N.cheriet Biophysique des solutions
  • 3. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions G´en´eralit´es sur les solutions N.cheriet Biophysique des solutions
  • 4. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Plan 1 Les solutions D´efinition Classification des solutions Exemples 2 Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente N.cheriet Biophysique des solutions
  • 5. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Les solutions N.cheriet Biophysique des solutions
  • 6. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Les solutions D´efinition Une solution d´efinit tout m´elange homog`ene en une seule phase de deux ou plusieurs constituants. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 7. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Les solutions D´efinition Une solution d´efinit tout m´elange homog`ene en une seule phase de deux ou plusieurs constituants. Le constituant majoritaire est appel´e solvant. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 8. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Les solutions D´efinition Une solution d´efinit tout m´elange homog`ene en une seule phase de deux ou plusieurs constituants. Le constituant majoritaire est appel´e solvant. Les autres constituants de la solution sont appel´es solut´es N.cheriet Biophysique des solutions
  • 9. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Les solutions D´efinition Une solution d´efinit tout m´elange homog`ene en une seule phase de deux ou plusieurs constituants. Le constituant majoritaire est appel´e solvant. Les autres constituants de la solution sont appel´es solut´es Remarques N.cheriet Biophysique des solutions
  • 10. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Les solutions D´efinition Une solution d´efinit tout m´elange homog`ene en une seule phase de deux ou plusieurs constituants. Le constituant majoritaire est appel´e solvant. Les autres constituants de la solution sont appel´es solut´es Remarques 1 Le solut´e peut ˆetre solide, liquide ou gazeux, mol´eculaires ou ioniques. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 11. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Les solutions D´efinition Une solution d´efinit tout m´elange homog`ene en une seule phase de deux ou plusieurs constituants. Le constituant majoritaire est appel´e solvant. Les autres constituants de la solution sont appel´es solut´es Remarques 1 Le solut´e peut ˆetre solide, liquide ou gazeux, mol´eculaires ou ioniques. 2 Il existe une limite `a la quantit´e de solut´e que le solvant peut dissoudre. Lorsque cette limite est atteinte on dit que la solution est satur´ee. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 12. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Les solutions D´efinition Une solution d´efinit tout m´elange homog`ene en une seule phase de deux ou plusieurs constituants. Le constituant majoritaire est appel´e solvant. Les autres constituants de la solution sont appel´es solut´es Remarques 1 Le solut´e peut ˆetre solide, liquide ou gazeux, mol´eculaires ou ioniques. 2 Il existe une limite `a la quantit´e de solut´e que le solvant peut dissoudre. Lorsque cette limite est atteinte on dit que la solution est satur´ee. 3 Si le solvant est l’eau la solution, est appel´ee solution aqueuse. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 13. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Classification des solutions N.cheriet Biophysique des solutions
  • 14. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Classification des solutions N.cheriet Biophysique des solutions
  • 15. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Classification des solutions N.cheriet Biophysique des solutions
  • 16. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Classification des solutions 1 Selon que les particules du corps dissous sont ´electriquement neutres ou charg´ees. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 17. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Classification des solutions 1 Selon que les particules du corps dissous sont ´electriquement neutres ou charg´ees. Les solutions neutres (mol´ecules). N.cheriet Biophysique des solutions
  • 18. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Classification des solutions 1 Selon que les particules du corps dissous sont ´electriquement neutres ou charg´ees. Les solutions neutres (mol´ecules). Les solutions ´electrolytiques(ions). N.cheriet Biophysique des solutions
  • 19. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Classification des solutions 1 Selon que les particules du corps dissous sont ´electriquement neutres ou charg´ees. Les solutions neutres (mol´ecules). Les solutions ´electrolytiques(ions). N.cheriet Biophysique des solutions
  • 20. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Classification des solutions 1 Selon que les particules du corps dissous sont ´electriquement neutres ou charg´ees. Les solutions neutres (mol´ecules). Les solutions ´electrolytiques(ions). 2 Selon la taille des particules N.cheriet Biophysique des solutions
  • 21. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Classification des solutions 1 Selon que les particules du corps dissous sont ´electriquement neutres ou charg´ees. Les solutions neutres (mol´ecules). Les solutions ´electrolytiques(ions). 2 Selon la taille des particules Les cristallo¨ıdes ou Les solutions micromol´eculaires N.cheriet Biophysique des solutions
  • 22. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Classification des solutions 1 Selon que les particules du corps dissous sont ´electriquement neutres ou charg´ees. Les solutions neutres (mol´ecules). Les solutions ´electrolytiques(ions). 2 Selon la taille des particules Les cristallo¨ıdes ou Les solutions micromol´eculaires les solution macromol´eculaires ou collo¨ıdes (entre 103 et 109 atomes). N.cheriet Biophysique des solutions
  • 23. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Exemples N.cheriet Biophysique des solutions
  • 24. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions D´efinition Classification des solutions Exemples Exemples Solution Composition en solut´e pour 100 ml d’eau S´erum physiologique 0, 9% 0,9 g de Nacl S´erum sal´e hypertonique `a 7, 5% 7,5 g de Nacl S´erum glucos´e hypotonique `a 2, 5% 2,5 g de glucose S´erum glucos´e isotonique `a 5% 5 g de glucose S´erum glucos´e hypertonique `a 10% 10 g de glucose Bicarbonate de sodium (NaHCO3) `a 1, 4% 1,4 g de (NaHCO3) N.cheriet Biophysique des solutions
  • 25. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Fraction molaire N.cheriet Biophysique des solutions
  • 26. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Fraction molaire D´efinition La fraction molaire Fi d’un constituant i est ´egale au rapport du nombre de mole Ni de ce constituant, sur le nombre total Ntot de moles de la solution. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 27. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Fraction molaire D´efinition La fraction molaire Fi d’un constituant i est ´egale au rapport du nombre de mole Ni de ce constituant, sur le nombre total Ntot de moles de la solution. Fi = Ni Ntot N.cheriet Biophysique des solutions
  • 28. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Fraction molaire D´efinition La fraction molaire Fi d’un constituant i est ´egale au rapport du nombre de mole Ni de ce constituant, sur le nombre total Ntot de moles de la solution. Fi = Ni Ntot Remarque la somme des fractions molaires de tous les constituants d’une solution est ´egale `a l’unit´e. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 29. Exemple D´eterminer la fraction molaire du solut´e puis celle du solvant dans le s´erum glucos´e `a 5%
  • 30. Exemple D´eterminer la fraction molaire du solut´e puis celle du solvant dans le s´erum glucos´e `a 5% la composition de la solution est : 5 gramme de glucose (solut´e) et 100 ml d’eau (solvant).
  • 31. Exemple D´eterminer la fraction molaire du solut´e puis celle du solvant dans le s´erum glucos´e `a 5% la composition de la solution est : 5 gramme de glucose (solut´e) et 100 ml d’eau (solvant). 1 Le solvant repr´esente une quantit´e de mati`ere de :
  • 32. Exemple D´eterminer la fraction molaire du solut´e puis celle du solvant dans le s´erum glucos´e `a 5% la composition de la solution est : 5 gramme de glucose (solut´e) et 100 ml d’eau (solvant). 1 Le solvant repr´esente une quantit´e de mati`ere de : neau = 100 18 = 5, 555mol
  • 33. Exemple D´eterminer la fraction molaire du solut´e puis celle du solvant dans le s´erum glucos´e `a 5% la composition de la solution est : 5 gramme de glucose (solut´e) et 100 ml d’eau (solvant). 1 Le solvant repr´esente une quantit´e de mati`ere de : neau = 100 18 = 5, 555mol 2 La quantit´e de mati`ere dissoute en solut´e est :
  • 34. Exemple D´eterminer la fraction molaire du solut´e puis celle du solvant dans le s´erum glucos´e `a 5% la composition de la solution est : 5 gramme de glucose (solut´e) et 100 ml d’eau (solvant). 1 Le solvant repr´esente une quantit´e de mati`ere de : neau = 100 18 = 5, 555mol 2 La quantit´e de mati`ere dissoute en solut´e est : nglucose = 5 180 = 0, 027mol
  • 35. Exemple D´eterminer la fraction molaire du solut´e puis celle du solvant dans le s´erum glucos´e `a 5% la composition de la solution est : 5 gramme de glucose (solut´e) et 100 ml d’eau (solvant). 1 Le solvant repr´esente une quantit´e de mati`ere de : neau = 100 18 = 5, 555mol 2 La quantit´e de mati`ere dissoute en solut´e est : nglucose = 5 180 = 0, 027mol Les fractions molaires sont donc :
  • 36. Exemple D´eterminer la fraction molaire du solut´e puis celle du solvant dans le s´erum glucos´e `a 5% la composition de la solution est : 5 gramme de glucose (solut´e) et 100 ml d’eau (solvant). 1 Le solvant repr´esente une quantit´e de mati`ere de : neau = 100 18 = 5, 555mol 2 La quantit´e de mati`ere dissoute en solut´e est : nglucose = 5 180 = 0, 027mol Les fractions molaires sont donc : Fglucose = nglucose neau + nglucose = 0, 0048 = 0, 48%
  • 37. Exemple D´eterminer la fraction molaire du solut´e puis celle du solvant dans le s´erum glucos´e `a 5% la composition de la solution est : 5 gramme de glucose (solut´e) et 100 ml d’eau (solvant). 1 Le solvant repr´esente une quantit´e de mati`ere de : neau = 100 18 = 5, 555mol 2 La quantit´e de mati`ere dissoute en solut´e est : nglucose = 5 180 = 0, 027mol Les fractions molaires sont donc : Fglucose = nglucose neau + nglucose = 0, 0048 = 0, 48% Feau = neau neau + nglucose = 0, 9952 = 99, 52%
  • 38. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire N.cheriet Biophysique des solutions
  • 39. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire D´efinition La Concentration molaire CM (ou molarit´e) pour un solut´e donn´e : est le nombre de moles du solut´e par litre de solution. CM = N1 V N.cheriet Biophysique des solutions
  • 40. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire D´efinition La Concentration molaire CM (ou molarit´e) pour un solut´e donn´e : est le nombre de moles du solut´e par litre de solution. CM = N1 V N1 d´esigne le nombre de moles du solut´e exprim´e en Mol. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 41. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire D´efinition La Concentration molaire CM (ou molarit´e) pour un solut´e donn´e : est le nombre de moles du solut´e par litre de solution. CM = N1 V N1 d´esigne le nombre de moles du solut´e exprim´e en Mol. et, V d´esigne le volume de la solution en litre. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 42. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire D´efinition La Concentration molaire CM (ou molarit´e) pour un solut´e donn´e : est le nombre de moles du solut´e par litre de solution. CM = N1 V N1 d´esigne le nombre de moles du solut´e exprim´e en Mol. et, V d´esigne le volume de la solution en litre. Unit´e : Mol/l, mMol/l, N.cheriet Biophysique des solutions
  • 43. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire D´efinition La Concentration molaire CM (ou molarit´e) pour un solut´e donn´e : est le nombre de moles du solut´e par litre de solution. CM = N1 V N1 d´esigne le nombre de moles du solut´e exprim´e en Mol. et, V d´esigne le volume de la solution en litre. Unit´e : Mol/l, mMol/l, Remarques N.cheriet Biophysique des solutions
  • 44. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire D´efinition La Concentration molaire CM (ou molarit´e) pour un solut´e donn´e : est le nombre de moles du solut´e par litre de solution. CM = N1 V N1 d´esigne le nombre de moles du solut´e exprim´e en Mol. et, V d´esigne le volume de la solution en litre. Unit´e : Mol/l, mMol/l, Remarques Une solution est dite molaire lorsque CM = 1Mol/l N.cheriet Biophysique des solutions
  • 45. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire D´efinition La Concentration molaire CM (ou molarit´e) pour un solut´e donn´e : est le nombre de moles du solut´e par litre de solution. CM = N1 V N1 d´esigne le nombre de moles du solut´e exprim´e en Mol. et, V d´esigne le volume de la solution en litre. Unit´e : Mol/l, mMol/l, Remarques Une solution est dite molaire lorsque CM = 1Mol/l Elle est dite d´ecimolaire lorsque CM = 10−1 Mol/l N.cheriet Biophysique des solutions
  • 46. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire N.cheriet Biophysique des solutions
  • 47. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire Exemple Deux litres d’une solution aqueuse contenant une masse m = 17, 55 g de NaCl de masse molaire M = 58.5 g/Mol. Calculer la molarit´e de la solution. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 48. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire Exemple Deux litres d’une solution aqueuse contenant une masse m = 17, 55 g de NaCl de masse molaire M = 58.5 g/Mol. Calculer la molarit´e de la solution. le nombre total de moles de NaCl est n = m M = 17,55 58,5 = 0, 30 Mol N.cheriet Biophysique des solutions
  • 49. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire Exemple Deux litres d’une solution aqueuse contenant une masse m = 17, 55 g de NaCl de masse molaire M = 58.5 g/Mol. Calculer la molarit´e de la solution. le nombre total de moles de NaCl est n = m M = 17,55 58,5 = 0, 30 Mol le volume de la solution est V = 2L = 2.10−1 m3 N.cheriet Biophysique des solutions
  • 50. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molaire Exemple Deux litres d’une solution aqueuse contenant une masse m = 17, 55 g de NaCl de masse molaire M = 58.5 g/Mol. Calculer la molarit´e de la solution. le nombre total de moles de NaCl est n = m M = 17,55 58,5 = 0, 30 Mol le volume de la solution est V = 2L = 2.10−1 m3 la molarit´e de la solution est CM = n v = 0,30 2 = 0, 15 Mol/l = 0, 15.103 Mol/m3 N.cheriet Biophysique des solutions
  • 51. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration massique N.cheriet Biophysique des solutions
  • 52. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration massique D´efinition La Concentration massique Cp ou concentration pond´erale : est la masse du solut´e dans 1 litre de solution. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 53. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration massique D´efinition La Concentration massique Cp ou concentration pond´erale : est la masse du solut´e dans 1 litre de solution. Cp = m1 V N.cheriet Biophysique des solutions
  • 54. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration massique D´efinition La Concentration massique Cp ou concentration pond´erale : est la masse du solut´e dans 1 litre de solution. Cp = m1 V m1 d´esigne la masse du solut´e en gramme. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 55. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration massique D´efinition La Concentration massique Cp ou concentration pond´erale : est la masse du solut´e dans 1 litre de solution. Cp = m1 V m1 d´esigne la masse du solut´e en gramme. et, V d´esigne le volume de la solution en litre. Unit´e : g/l N.cheriet Biophysique des solutions
  • 56. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Relation entre Cp etCm N.cheriet Biophysique des solutions
  • 57. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Relation entre Cp etCm Cp = m1 v (1) Cm = n1 v (2) N.cheriet Biophysique des solutions
  • 58. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Relation entre Cp etCm Cp = m1 v (1) Cm = n1 v (2) Divisons membre `a membre les deux ´equations on obtient : N.cheriet Biophysique des solutions
  • 59. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Relation entre Cp etCm Cp = m1 v (1) Cm = n1 v (2) Divisons membre `a membre les deux ´equations on obtient : Cp Cm = m1 n1 N.cheriet Biophysique des solutions
  • 60. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Relation entre Cp etCm Cp = m1 v (1) Cm = n1 v (2) Divisons membre `a membre les deux ´equations on obtient : Cp Cm = m1 n1 = M N.cheriet Biophysique des solutions
  • 61. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Relation entre Cp etCm Cp = m1 v (1) Cm = n1 v (2) Divisons membre `a membre les deux ´equations on obtient : Cp Cm = m1 n1 = M M est la masse molaire du solut´e. Cp = M.Cm N.cheriet Biophysique des solutions
  • 62. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molale N.cheriet Biophysique des solutions
  • 63. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molale D´efinition La Concentration molale CL ou molalit´e : est le nombre de moles du solut´e par unit´e de masse du solvant. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 64. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molale D´efinition La Concentration molale CL ou molalit´e : est le nombre de moles du solut´e par unit´e de masse du solvant. CL = n1 m0 N.cheriet Biophysique des solutions
  • 65. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molale D´efinition La Concentration molale CL ou molalit´e : est le nombre de moles du solut´e par unit´e de masse du solvant. CL = n1 m0 n1 d´esigne le nombre de moles du solut´e exprim´e en Mol. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 66. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molale D´efinition La Concentration molale CL ou molalit´e : est le nombre de moles du solut´e par unit´e de masse du solvant. CL = n1 m0 n1 d´esigne le nombre de moles du solut´e exprim´e en Mol. et, m0 d´esigne la masse du solvant en kilo-gramme. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 67. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration molale D´efinition La Concentration molale CL ou molalit´e : est le nombre de moles du solut´e par unit´e de masse du solvant. CL = n1 m0 n1 d´esigne le nombre de moles du solut´e exprim´e en Mol. et, m0 d´esigne la masse du solvant en kilo-gramme. Unit´e : Mol/kg N.cheriet Biophysique des solutions
  • 68. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire N.cheriet Biophysique des solutions
  • 69. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM N.cheriet Biophysique des solutions
  • 70. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM Soit ν le nombre d’ions fournis par la dissociation d’une seule mol´ecule de solut´e. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 71. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM Soit ν le nombre d’ions fournis par la dissociation d’une seule mol´ecule de solut´e. Exemples : N.cheriet Biophysique des solutions
  • 72. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM Soit ν le nombre d’ions fournis par la dissociation d’une seule mol´ecule de solut´e. Exemples : Nacl − −− > Na+ + cl− N.cheriet Biophysique des solutions
  • 73. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM Soit ν le nombre d’ions fournis par la dissociation d’une seule mol´ecule de solut´e. Exemples : Nacl − −− > Na+ + cl− ........... ν = 2 N.cheriet Biophysique des solutions
  • 74. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM Soit ν le nombre d’ions fournis par la dissociation d’une seule mol´ecule de solut´e. Exemples : Nacl − −− > Na+ + cl− ........... ν = 2 Cacl2 − −− > Ca++ + 2cl− N.cheriet Biophysique des solutions
  • 75. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM Soit ν le nombre d’ions fournis par la dissociation d’une seule mol´ecule de solut´e. Exemples : Nacl − −− > Na+ + cl− ........... ν = 2 Cacl2 − −− > Ca++ + 2cl− ....... ν = 3 N.cheriet Biophysique des solutions
  • 76. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM Soit ν le nombre d’ions fournis par la dissociation d’une seule mol´ecule de solut´e. Exemples : Nacl − −− > Na+ + cl− ........... ν = 2 Cacl2 − −− > Ca++ + 2cl− ....... ν = 3 Et α le degr´e de dissociation du solut´e dans le solvant consid´er´e. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 77. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM Soit ν le nombre d’ions fournis par la dissociation d’une seule mol´ecule de solut´e. Exemples : Nacl − −− > Na+ + cl− ........... ν = 2 Cacl2 − −− > Ca++ + 2cl− ....... ν = 3 Et α le degr´e de dissociation du solut´e dans le solvant consid´er´e. α = Nd N0 N.cheriet Biophysique des solutions
  • 78. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM Soit ν le nombre d’ions fournis par la dissociation d’une seule mol´ecule de solut´e. Exemples : Nacl − −− > Na+ + cl− ........... ν = 2 Cacl2 − −− > Ca++ + 2cl− ....... ν = 3 Et α le degr´e de dissociation du solut´e dans le solvant consid´er´e. α = Nd N0 Nd le nombre de mol´ecule dissoci´ees. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 79. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Consid´erons une solution ´electrolytique contenant un seul solut´e `a la concentration molaire CM Soit ν le nombre d’ions fournis par la dissociation d’une seule mol´ecule de solut´e. Exemples : Nacl − −− > Na+ + cl− ........... ν = 2 Cacl2 − −− > Ca++ + 2cl− ....... ν = 3 Et α le degr´e de dissociation du solut´e dans le solvant consid´er´e. α = Nd N0 Nd le nombre de mol´ecule dissoci´ees. N0 le nombre total de mol´ecules initiales. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 80. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire N.cheriet Biophysique des solutions
  • 81. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarques N.cheriet Biophysique des solutions
  • 82. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarques 1 Si α 1 La dissociation est partielle et la solution contient des ions et des mol´ecules non dissoci´ees. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 83. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarques 1 Si α 1 La dissociation est partielle et la solution contient des ions et des mol´ecules non dissoci´ees. 2 Si α = 1 La dissociation est totale et la solution contient uniquement des ions. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 84. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarques 1 Si α 1 La dissociation est partielle et la solution contient des ions et des mol´ecules non dissoci´ees. 2 Si α = 1 La dissociation est totale et la solution contient uniquement des ions. Calculons le nombre de moles particulaires (mol´ecules et ions) par litre de solution not´e ω N.cheriet Biophysique des solutions
  • 85. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarques 1 Si α 1 La dissociation est partielle et la solution contient des ions et des mol´ecules non dissoci´ees. 2 Si α = 1 La dissociation est totale et la solution contient uniquement des ions. Calculons le nombre de moles particulaires (mol´ecules et ions) par litre de solution not´e ω 1 Le nombre de moles du solut´e dissoci´ees : N.cheriet Biophysique des solutions
  • 86. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarques 1 Si α 1 La dissociation est partielle et la solution contient des ions et des mol´ecules non dissoci´ees. 2 Si α = 1 La dissociation est totale et la solution contient uniquement des ions. Calculons le nombre de moles particulaires (mol´ecules et ions) par litre de solution not´e ω 1 Le nombre de moles du solut´e dissoci´ees : αCM N.cheriet Biophysique des solutions
  • 87. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarques 1 Si α 1 La dissociation est partielle et la solution contient des ions et des mol´ecules non dissoci´ees. 2 Si α = 1 La dissociation est totale et la solution contient uniquement des ions. Calculons le nombre de moles particulaires (mol´ecules et ions) par litre de solution not´e ω 1 Le nombre de moles du solut´e dissoci´ees : αCM 2 Le nombre de moles d’ions dans la solution : N.cheriet Biophysique des solutions
  • 88. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarques 1 Si α 1 La dissociation est partielle et la solution contient des ions et des mol´ecules non dissoci´ees. 2 Si α = 1 La dissociation est totale et la solution contient uniquement des ions. Calculons le nombre de moles particulaires (mol´ecules et ions) par litre de solution not´e ω 1 Le nombre de moles du solut´e dissoci´ees : αCM 2 Le nombre de moles d’ions dans la solution : ναCM N.cheriet Biophysique des solutions
  • 89. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarques 1 Si α 1 La dissociation est partielle et la solution contient des ions et des mol´ecules non dissoci´ees. 2 Si α = 1 La dissociation est totale et la solution contient uniquement des ions. Calculons le nombre de moles particulaires (mol´ecules et ions) par litre de solution not´e ω 1 Le nombre de moles du solut´e dissoci´ees : αCM 2 Le nombre de moles d’ions dans la solution : ναCM 3 Le nombre de moles du solut´e non dissoci´ees : N.cheriet Biophysique des solutions
  • 90. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarques 1 Si α 1 La dissociation est partielle et la solution contient des ions et des mol´ecules non dissoci´ees. 2 Si α = 1 La dissociation est totale et la solution contient uniquement des ions. Calculons le nombre de moles particulaires (mol´ecules et ions) par litre de solution not´e ω 1 Le nombre de moles du solut´e dissoci´ees : αCM 2 Le nombre de moles d’ions dans la solution : ναCM 3 Le nombre de moles du solut´e non dissoci´ees : CM − αCM N.cheriet Biophysique des solutions
  • 91. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire N.cheriet Biophysique des solutions
  • 92. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire D´efinition On d´efinit la concentration molaire particulaire ou osmolarit´e ω comme ´etant Le nombre de moles particulaires ( mol´ecules et ions ) dissoutes par litre solution. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 93. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire D´efinition On d´efinit la concentration molaire particulaire ou osmolarit´e ω comme ´etant Le nombre de moles particulaires ( mol´ecules et ions ) dissoutes par litre solution. ω = cM {1 + α(ν − 1)} N.cheriet Biophysique des solutions
  • 94. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire D´efinition On d´efinit la concentration molaire particulaire ou osmolarit´e ω comme ´etant Le nombre de moles particulaires ( mol´ecules et ions ) dissoutes par litre solution. ω = cM {1 + α(ν − 1)} Unit´e osmol/L, mosmol/L N.cheriet Biophysique des solutions
  • 95. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire D´efinition On d´efinit la concentration molaire particulaire ou osmolarit´e ω comme ´etant Le nombre de moles particulaires ( mol´ecules et ions ) dissoutes par litre solution. ω = cM {1 + α(ν − 1)} Unit´e osmol/L, mosmol/L On pose i = 1 + α(ν − 1) N.cheriet Biophysique des solutions
  • 96. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire D´efinition On d´efinit la concentration molaire particulaire ou osmolarit´e ω comme ´etant Le nombre de moles particulaires ( mol´ecules et ions ) dissoutes par litre solution. ω = cM {1 + α(ν − 1)} Unit´e osmol/L, mosmol/L On pose i = 1 + α(ν − 1) ω = icM N.cheriet Biophysique des solutions
  • 97. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire D´efinition On d´efinit la concentration molaire particulaire ou osmolarit´e ω comme ´etant Le nombre de moles particulaires ( mol´ecules et ions ) dissoutes par litre solution. ω = cM {1 + α(ν − 1)} Unit´e osmol/L, mosmol/L On pose i = 1 + α(ν − 1) ω = icM i : est le coefficient d’ionisation de Van’t Hoof : il est d´efini comme le rapport entre le nombre de particules (mol´ecules et ions) et le nombre total initial de mol´ecules introduites dans le solvant. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 98. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire N.cheriet Biophysique des solutions
  • 99. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarque 1 Pour une solution contenant un solut´e non ´electrolytique (neutre) de molarit´e cM . L’osmolarit´e de la solution est : N.cheriet Biophysique des solutions
  • 100. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarque 1 Pour une solution contenant un solut´e non ´electrolytique (neutre) de molarit´e cM . L’osmolarit´e de la solution est : ωsol = cM . N.cheriet Biophysique des solutions
  • 101. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarque 1 Pour une solution contenant un solut´e non ´electrolytique (neutre) de molarit´e cM . L’osmolarit´e de la solution est : ωsol = cM . Remarque 2 Pour une solution contenant plusieurs solut´es, l’osmolarit´e de la solution ωsol est la somme des concentrations osmolaires de tous les solut´es. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 102. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Remarque 1 Pour une solution contenant un solut´e non ´electrolytique (neutre) de molarit´e cM . L’osmolarit´e de la solution est : ωsol = cM . Remarque 2 Pour une solution contenant plusieurs solut´es, l’osmolarit´e de la solution ωsol est la somme des concentrations osmolaires de tous les solut´es. ωsol = j ωi ωj : l’osmolarit´e du solut´e j N.cheriet Biophysique des solutions
  • 103. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Loi de Raoult N.cheriet Biophysique des solutions
  • 104. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Loi de Raoult Si on introduit un solut´e dans un solvant pour former une solution, on observe que la temp´erature de cong´elation de la solution est abaiss´ee par rapport au solvant pur. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 105. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Loi de Raoult Si on introduit un solut´e dans un solvant pour former une solution, on observe que la temp´erature de cong´elation de la solution est abaiss´ee par rapport au solvant pur. ∆θ : d´esigne l’abaissement du point de cong´elation. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 106. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Loi de Raoult Si on introduit un solut´e dans un solvant pour former une solution, on observe que la temp´erature de cong´elation de la solution est abaiss´ee par rapport au solvant pur. ∆θ : d´esigne l’abaissement du point de cong´elation. ∆θ = θsolution − θsolvant N.cheriet Biophysique des solutions
  • 107. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Loi de Raoult Si on introduit un solut´e dans un solvant pour former une solution, on observe que la temp´erature de cong´elation de la solution est abaiss´ee par rapport au solvant pur. ∆θ : d´esigne l’abaissement du point de cong´elation. ∆θ = θsolution − θsolvant N.cheriet Biophysique des solutions
  • 108. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Loi de Raoult Si on introduit un solut´e dans un solvant pour former une solution, on observe que la temp´erature de cong´elation de la solution est abaiss´ee par rapport au solvant pur. ∆θ : d´esigne l’abaissement du point de cong´elation. ∆θ = θsolution − θsolvant θsolution : la temp´erature de cong´elation de la solution. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 109. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Loi de Raoult Si on introduit un solut´e dans un solvant pour former une solution, on observe que la temp´erature de cong´elation de la solution est abaiss´ee par rapport au solvant pur. ∆θ : d´esigne l’abaissement du point de cong´elation. ∆θ = θsolution − θsolvant θsolution : la temp´erature de cong´elation de la solution. θsolvant : la temp´erature de cong´elation du solvant pur. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 110. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration osmolaire Loi de Raoult Si on introduit un solut´e dans un solvant pour former une solution, on observe que la temp´erature de cong´elation de la solution est abaiss´ee par rapport au solvant pur. ∆θ : d´esigne l’abaissement du point de cong´elation. ∆θ = θsolution − θsolvant θsolution : la temp´erature de cong´elation de la solution. θsolvant : la temp´erature de cong´elation du solvant pur. Loi de Raoult ∆θ = −kc .ω kc : constante cryoscopique du solvant. ω : osmolarit´e de la solution. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 111. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente N.cheriet Biophysique des solutions
  • 112. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Le Faraday (F) : C’est la charge globale d’une mole de charges ´el´ementaires. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 113. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Le Faraday (F) : C’est la charge globale d’une mole de charges ´el´ementaires. 1F = NA.e = 6, 02.1023 .1, 6.10−19 = 96500 coulombs N.cheriet Biophysique des solutions
  • 114. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Le Faraday (F) : C’est la charge globale d’une mole de charges ´el´ementaires. 1F = NA.e = 6, 02.1023 .1, 6.10−19 = 96500 coulombs L’´equivalent(Eq) : Repr´esente la quantit´e de mati`ere transportant une charge d’un Faraday. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 115. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Le Faraday (F) : C’est la charge globale d’une mole de charges ´el´ementaires. 1F = NA.e = 6, 02.1023 .1, 6.10−19 = 96500 coulombs L’´equivalent(Eq) : Repr´esente la quantit´e de mati`ere transportant une charge d’un Faraday. D´efinition La concentration ´equivalente Ceq : C’est le nombre d’´equivalents par litre de solution. Ceq = Neq V Si Neq d´esigne le nombre d’´equivalents dans la solution. et, V d´esigne le volume de la solution. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 116. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente N.cheriet Biophysique des solutions
  • 117. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente L’unit´e : Eq/l, mEq/l Relation entre concentration ´equivalente et molarit´e : La concentration ´equivalente Ceq d’une esp`ece ionique de valence Z et de molarit´e CM est donn´ee par Ceq = |Z|.CM N.cheriet Biophysique des solutions
  • 118. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente L’unit´e : Eq/l, mEq/l Relation entre concentration ´equivalente et molarit´e : La concentration ´equivalente Ceq d’une esp`ece ionique de valence Z et de molarit´e CM est donn´ee par Ceq = |Z|.CM Exemple N.cheriet Biophysique des solutions
  • 119. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente L’unit´e : Eq/l, mEq/l Relation entre concentration ´equivalente et molarit´e : La concentration ´equivalente Ceq d’une esp`ece ionique de valence Z et de molarit´e CM est donn´ee par Ceq = |Z|.CM Exemple Ions monovalents N.cheriet Biophysique des solutions
  • 120. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente L’unit´e : Eq/l, mEq/l Relation entre concentration ´equivalente et molarit´e : La concentration ´equivalente Ceq d’une esp`ece ionique de valence Z et de molarit´e CM est donn´ee par Ceq = |Z|.CM Exemple Ions monovalents...............Ceq = CM . N.cheriet Biophysique des solutions
  • 121. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente L’unit´e : Eq/l, mEq/l Relation entre concentration ´equivalente et molarit´e : La concentration ´equivalente Ceq d’une esp`ece ionique de valence Z et de molarit´e CM est donn´ee par Ceq = |Z|.CM Exemple Ions monovalents...............Ceq = CM . Ions bivalents N.cheriet Biophysique des solutions
  • 122. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente L’unit´e : Eq/l, mEq/l Relation entre concentration ´equivalente et molarit´e : La concentration ´equivalente Ceq d’une esp`ece ionique de valence Z et de molarit´e CM est donn´ee par Ceq = |Z|.CM Exemple Ions monovalents...............Ceq = CM . Ions bivalents.................Ceq = 2.CM . N.cheriet Biophysique des solutions
  • 123. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente L’unit´e : Eq/l, mEq/l Relation entre concentration ´equivalente et molarit´e : La concentration ´equivalente Ceq d’une esp`ece ionique de valence Z et de molarit´e CM est donn´ee par Ceq = |Z|.CM Exemple Ions monovalents...............Ceq = CM . Ions bivalents.................Ceq = 2.CM . Mol´ecule non ionis´ee N.cheriet Biophysique des solutions
  • 124. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente L’unit´e : Eq/l, mEq/l Relation entre concentration ´equivalente et molarit´e : La concentration ´equivalente Ceq d’une esp`ece ionique de valence Z et de molarit´e CM est donn´ee par Ceq = |Z|.CM Exemple Ions monovalents...............Ceq = CM . Ions bivalents.................Ceq = 2.CM . Mol´ecule non ionis´ee...........Ceq = 0. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 125. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente L’unit´e : Eq/l, mEq/l Relation entre concentration ´equivalente et molarit´e : La concentration ´equivalente Ceq d’une esp`ece ionique de valence Z et de molarit´e CM est donn´ee par Ceq = |Z|.CM Exemple Ions monovalents...............Ceq = CM . Ions bivalents.................Ceq = 2.CM . Mol´ecule non ionis´ee...........Ceq = 0. Remarque Pour une solution contenant plusieurs esp`eces ioniques, la concentration ´equivalente totale est la somme des concentrations ´equivalentes de tous les esp`eces ioniques. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 126. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Exemple 1 Consid´erons une solution de Na2SO4 obtenue apr`es dissolution d’une masse m = 14, 2g de cristaux Na2SO4 dans 1 litre d’eau. Calculer la concentration ´equivalente de la solution a . a. La masse molaire de Na2SO4 est de 142 g/mol N.cheriet Biophysique des solutions
  • 127. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Exemple 1 Consid´erons une solution de Na2SO4 obtenue apr`es dissolution d’une masse m = 14, 2g de cristaux Na2SO4 dans 1 litre d’eau. Calculer la concentration ´equivalente de la solution a . a. La masse molaire de Na2SO4 est de 142 g/mol la molarit´e de la solution est CM = m MNa2SO4 = 14,2 142 = 100mmol/l N.cheriet Biophysique des solutions
  • 128. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Exemple 1 Consid´erons une solution de Na2SO4 obtenue apr`es dissolution d’une masse m = 14, 2g de cristaux Na2SO4 dans 1 litre d’eau. Calculer la concentration ´equivalente de la solution a . a. La masse molaire de Na2SO4 est de 142 g/mol la molarit´e de la solution est CM = m MNa2SO4 = 14,2 142 = 100mmol/l la dissolution de Na2SO4 en solution : Na2SO4 − − > 2Na+ + SO2− 4 N.cheriet Biophysique des solutions
  • 129. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Exemple 1 Consid´erons une solution de Na2SO4 obtenue apr`es dissolution d’une masse m = 14, 2g de cristaux Na2SO4 dans 1 litre d’eau. Calculer la concentration ´equivalente de la solution a . a. La masse molaire de Na2SO4 est de 142 g/mol la molarit´e de la solution est CM = m MNa2SO4 = 14,2 142 = 100mmol/l la dissolution de Na2SO4 en solution : Na2SO4 − − > 2Na+ + SO2− 4 Ion CM Valence Ceq N.cheriet Biophysique des solutions
  • 130. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Exemple 1 Consid´erons une solution de Na2SO4 obtenue apr`es dissolution d’une masse m = 14, 2g de cristaux Na2SO4 dans 1 litre d’eau. Calculer la concentration ´equivalente de la solution a . a. La masse molaire de Na2SO4 est de 142 g/mol la molarit´e de la solution est CM = m MNa2SO4 = 14,2 142 = 100mmol/l la dissolution de Na2SO4 en solution : Na2SO4 − − > 2Na+ + SO2− 4 Ion CM Valence Ceq Na+ 200 mmol/l Z+ = +1 200 mEq/l N.cheriet Biophysique des solutions
  • 131. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Exemple 1 Consid´erons une solution de Na2SO4 obtenue apr`es dissolution d’une masse m = 14, 2g de cristaux Na2SO4 dans 1 litre d’eau. Calculer la concentration ´equivalente de la solution a . a. La masse molaire de Na2SO4 est de 142 g/mol la molarit´e de la solution est CM = m MNa2SO4 = 14,2 142 = 100mmol/l la dissolution de Na2SO4 en solution : Na2SO4 − − > 2Na+ + SO2− 4 Ion CM Valence Ceq Na+ 200 mmol/l Z+ = +1 200 mEq/l SO2− 4 100 mmol/l Z− = −2 200 mEq/l N.cheriet Biophysique des solutions
  • 132. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Exemple 1 Consid´erons une solution de Na2SO4 obtenue apr`es dissolution d’une masse m = 14, 2g de cristaux Na2SO4 dans 1 litre d’eau. Calculer la concentration ´equivalente de la solution a . a. La masse molaire de Na2SO4 est de 142 g/mol la molarit´e de la solution est CM = m MNa2SO4 = 14,2 142 = 100mmol/l la dissolution de Na2SO4 en solution : Na2SO4 − − > 2Na+ + SO2− 4 Ion CM Valence Ceq Na+ 200 mmol/l Z+ = +1 200 mEq/l SO2− 4 100 mmol/l Z− = −2 200 mEq/l La concentration ´equivalente de la solution est donc N.cheriet Biophysique des solutions
  • 133. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Exemple 1 Consid´erons une solution de Na2SO4 obtenue apr`es dissolution d’une masse m = 14, 2g de cristaux Na2SO4 dans 1 litre d’eau. Calculer la concentration ´equivalente de la solution a . a. La masse molaire de Na2SO4 est de 142 g/mol la molarit´e de la solution est CM = m MNa2SO4 = 14,2 142 = 100mmol/l la dissolution de Na2SO4 en solution : Na2SO4 − − > 2Na+ + SO2− 4 Ion CM Valence Ceq Na+ 200 mmol/l Z+ = +1 200 mEq/l SO2− 4 100 mmol/l Z− = −2 200 mEq/l La concentration ´equivalente de la solution est donc : 400 mEq/l. N.cheriet Biophysique des solutions
  • 134. Les solutions Caract´eristiques quantitatives des solutions Fraction molaire Concentration molaire Concentration massique Concentration molale Concentration osmolaire Concentration ´equivalente Concentration ´equivalente Exemple 2 On a dos´e dans le sang d’un patient l’ensemble des cations, le glucose, l’ur´ee et mesur´e l’abaissement cryoscopique de son s´erum. Les r´esultats obtenus sont : Na+ K+ Ca++ Mg++ Glucose Ur´ee 145 mmol/l 5 mmol/l 2,5 mmol/l 1,5mmol/l 1 g/l 1,8 g/l On donne ∆θ =-0,60 ˚C, Constante cryoscopique de l’eau : Kc = 1,86 ˚C.l.osmol−1 , les masses molaires de l’ur´ee et du glucose sont respectivement 60 et 180 g/mol. 1 Calculer la concentration ´equivalente totale du s´erum de ce patient ? 2 Calculer l’osmolarit´e du s´erum de ce patient ? N.cheriet Biophysique des solutions
  • 135. C+ eq = 145mEq/l + 5mEq/l + 2, 5 ∗ 2mEq/l + 1, 5 ∗ 2mEq/l = 158mEq/l La solution est ´electriquement neutre : C+ eq = C− eq d’o`u la concentration ´equivalente totale : Ceq = 316mEq/l