À quoi sert ce calculateur
Lorsque vous réunissez deux solutions de concentrations différentes, le mélange obtenu présente une concentration comprise entre celles des deux solutions de départ. Ce calculateur détermine cette concentration finale grâce à une moyenne pondérée par les volumes. Il fonctionne avec n'importe quelle unité cohérente — molarité (M), pourcentage (%), mg/mL, ppm — du moment que les deux concentrations utilisent la même unité et que les deux volumes utilisent eux aussi la même unité.
Comment l'utiliser
Saisissez la concentration et le volume de la première solution (\(C_1\) et \(V_1\)), puis ceux de la seconde (\(C_2\) et \(V_2\)). Le calculateur affiche la concentration finale du mélange ainsi que le volume total. Pour simuler une simple dilution avec un solvant pur (de l'eau, par exemple), il suffit de fixer la seconde concentration \(C_2\) à 0.
La formule expliquée
La quantité totale de soluté est conservée lorsque l'on mélange deux solutions. La quantité présente dans chacune correspond au produit concentration × volume : le soluté total vaut donc \(C_1 V_1 + C_2 V_2\). En divisant cette quantité totale de soluté par le volume total (\(V_1 + V_2\)), on obtient la nouvelle concentration :
$$C_{f} = \frac{\text{C}_1 \cdot \text{V}_1 + \text{C}_2 \cdot \text{V}_2}{\text{V}_1 + \text{V}_2}$$
Il s'agit d'une moyenne pondérée, où chaque concentration est pondérée par sa contribution en volume. Le résultat se situe toujours entre la plus faible et la plus élevée des deux concentrations saisies.
Exemple concret
Supposons que vous mélangiez 100 mL d'une solution à 10 M avec 100 mL d'eau pure (0 M). Le soluté total est égal à \((10 \times 100) + (0 \times 100) = 1000\). Le volume total est de 200 mL. On obtient donc $$C_{f} = \frac{1000}{200} = 5 \text{ M}.$$ Mélanger des volumes égaux d'une solution à 10 M et d'eau divise la concentration par deux, soit 5 M — exactement le résultat attendu.
FAQ
Les unités doivent-elles être identiques ? Oui. Les deux concentrations doivent partager une même unité, et les deux volumes une même unité également. Le résultat est exprimé dans la même unité de concentration que les valeurs saisies.
Puis-je l'utiliser pour une simple dilution ? Oui : fixez \(C_2 = 0\) pour diluer avec un solvant pur, ou indiquez la concentration de votre diluant pour \(C_2\).
Le calcul suppose-t-il que les volumes s'additionnent ? Oui. Il part du principe que les volumes s'ajoutent simplement (\(V_1 + V_2\)). Pour les solutions où l'on observe une contraction de volume au moment du mélange, le résultat n'est qu'une approximation.