Petit exercice sur une préparation de solution.

[invitedfaa3fb6]

Bonjour à toutes et tous,

J'ai cogité un certain temps sur cet exercice de concours et j'ai bien besoin d'être guidé pour résoudre ce genre de problèmes, n'ayant visiblement pas assez l'esprit mathématique en dépit de mes connaissances sur la mole et les dilutions..

Voici l'énoncé:

On a besoin d'une solution tampon composée des éléments suivants dont les concentrations finales 1X sont:
- 5mM de solution A (masse moléculaire=126,7)
- 0,1µM de solution B (masse moléculaire=58,7)
- 0,5% de solution C
- 10µg/mL de solution D
Comment préparez vous 100 mL de ce tampon concentré 20X.


J'ai connaissance de la notion de 1X et 20X. Je suppose qu'il va falloir multiplier par 20 les concentrations.
Autrement dit, pour la solution A, la concentration dans ma solution finale serait de 0.1M. Je coince déjà là dessus, car je ne vois pas comment augmenter la concentration d'une solution. Néanmoins, j'ai persévéré pour obtenir autre chose. A l'aide de ma concentration 20X (soit 0,1M), et de la masse moléculaire (même chose que la masse molaire, ai-je compris), je peux déterminer la masse en gramme de produit à peser pour obtenir la bonne concentration dans 100 mL. Soit la formule: m= c*v*M = 0.1*0.1*126.7 = 1.267 g.
Je suis donc allé jusque là mais je m'étonne au final de trouver une solution en gramme puisqu'on ne me parle à aucun moment d'une poudre.

Même raisonnement pour la solution B, sachant que j'obtiens un charmant résultat de 1.174*10^5 g. Je pense donc me tromper complétement et ne pas avoir la bonne approche.


Concernant la solution C, qu'on peut j'imagine comparer au glycerol puisque c'est un pourcentage. J'ai un sérieux doute, je ne pense pas qu'il faille multiplier par 20 le pourcentage, même si cela semble la solution la plus simple.

Pour D, même chose, multiplier par 20 pour avoir 200µg/mL, un produit en croix sur 100 mL donne ensuite le résultat.


J'ai donc grand besoin de vos lumières et vous remercie par avance.
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[moco]

On ne te comprend pas très bien. Tu parles par exemple de "5 mM de solution A, de masse moléculaire 126.7". Une solution n'a pas de masse moléculaire. Seul un produit pur a une masse moléculaire.
J'imagine donc que tu voulais dire que tu dois préparer une solution dont la concentration en A est 5 mM. Dans ce cas, ta solution doit contenir 5·0.1267 g par litre, donc 0.6335 gramme de A par litre, ou 0.06335 gr de A dans 0.1 litre.
Et si maintenant tu veux préparer une solution dont la concentration soit 20 fois plus forte, il faudra dissoudre 20 fois plus donc 12.67 g de A dans un litre d'eau, ou 1.267 g dans 0.1 litre.

Après avoir pesé ce produit, et l'avoir introduit dans un récipient jaugé de 1 litre, tu dois ensuite peser 0.1 micromole de B, donc 58.7 g · 10-7 = 5.87 microgramme de B. C'est facile à dire, mais ce n'est pas facile à faire. Aucune balance ne permet de peser une si petite quantité. Il faudra nécessairement faire une solution peut-être mille fois plus concentrée,e tla diluer ensuite. mais es-tu sûr de ta donnée, et de 0.1 micromole? J'ai déjà souvent fait des solutions tampons. Je n'ai jamais vu de solution pareillement diluée.

[invitedfaa3fb6]

Bonjour moco et merci pour ta réponse,

J'ai vérifié l'énoncé de mon exercice, il s'agit bien de 0.1µM pour la concentration de de la solution B. Il s'agit bien d'un exercice tiré d'un annale de concours, que j'ai recopié soigneusement. On peut supposer que les concentrations étranges sont inscrites dans le but de faire manipuler les virgules, car moi même je n'ai jamais vu de solution avec de si faible concentrations, à part peut-être pour certaines phytohormones. Je remarque que cet exercice de dilution/concentrations est sûrement le plus singulier que j'ai vu parmi les différents annales que j'ai étudié.

Bref, toujours est-il que nous arrivons toi et moi aux même conclusions, malgré que je ne connaisse pas non plus de balance suffisamment précise pour intégrer le produit B dans la solution tampon finale.