← RETOUR SOMMAIRE

Activité 10 – TP : préparation et dilution d'une teinture TP EXPÉRIMENTAL

Ch08 – Concentrations | 1ère ERA-MA | ⏱ 1 h (TP) | Binôme

Dernière mise à jour : 1 juin 2026

Ce que tu vas apprendre :

🤔 Avant de commencer

Pour préparer 100 mL d'une solution salée à 10 g/L, peut-on simplement peser 1 g de sel et ajouter 100 mL d'eau ?

NON. En ajoutant 1 g de sel à 100 mL d'eau, le volume final dépasse 100 mL (le sel dissous prend de la place). On obtiendrait une concentration légèrement inférieure à 10 g/L. La bonne méthode : peser 1 g de sel, dissoudre dans moins de 100 mL d'eau, puis ajuster à 100 mL exact avec une fiole jaugée.

Objectif du TP

Préparer 100 mL d'une solution de bleu de méthylène à 20 g/L (concentration similaire à une teinture diluée pour bois), puis diluer pour obtenir 50 mL à 4 g/L. Vérifier visuellement la concentration obtenue.

🧰 Matériel

3 étapes : pesée → solution mère → dilution Balance 2,00 g bleu méthylène → Mère 20 g/L 100 mL — bleu intense → 10 mL pipette Fille 4 g/L 50 mL — bleu pâle

📖 Vocabulaire

Fiole jaugée
Récipient à col fin gradué « au trait » : permet une lecture précise d'un volume (± 0,1 mL pour 100 mL).
Pipette jaugée
Pipette qui contient EXACTEMENT son volume nominal entre 2 traits. Précision ± 0,05 mL.
Solution mère / fille
La « mère » est la solution concentrée initiale. La « fille » est obtenue par dilution.

Protocole — Partie A : préparation par pesée

  1. Calculer la masse de bleu de méthylène à peser pour 100 mL à 20 g/L.
  2. Peser la masse calculée dans un bécher.
  3. Dissoudre dans environ 50 mL d'eau distillée. Agiter.
  4. Transvaser dans la fiole jaugée 100 mL. Rincer le bécher 2× et verser dans la fiole.
  5. Compléter à 100 mL avec eau distillée jusqu'au trait. Boucher, retourner 5×.

Q1 APP

Quelle masse de bleu de méthylène peser pour 100 mL à 20 g/L ?

m = Cm × V = 20 × 0,100 = 2,00 g de bleu de méthylène.

Q2 REA — Partie B : dilution

À partir de la solution mère à 20 g/L, préparer 50 mL de solution fille à 4 g/L. Quel volume prélever ?

C₁V₁ = C₂V₂ → V₁ = 4 × 50 / 20 = 10,0 mL de solution mère.

Prélever exactement 10,0 mL avec la pipette jaugée, transvaser dans la fiole 50 mL, compléter à 50 mL avec eau distillée. Agiter.

Q3 ANA

Décrire les précautions pour mesurer précisément 10,0 mL à la pipette jaugée.

  1. Rincer la pipette avec la solution mère (pas avec l'eau).
  2. Aspirer avec une poire (JAMAIS à la bouche, dangereux).
  3. Tenir la pipette verticale.
  4. Ajuster le ménisque au trait du haut, à hauteur des yeux.
  5. Vider en laissant le bout en contact avec la paroi du récipient (la goutte restante est calibrée, on ne souffle PAS).

Q4 ANA

Si on prend par erreur 9 mL au lieu de 10 mL, quelle concentration obtient-on ?

C_fille = C_mère × V₁ / V₂ = 20 × 9 / 50 = 3,6 g/L.

Erreur : (4 − 3,6) / 4 = 10 %. Significatif. D'où l'importance de la pipette précise.

Partie C — Vérification par comparaison visuelle

Placer le tube fille à côté des étalons (1, 2, 4, 8, 12 g/L). Identifier celui qui a la même teinte que la fille préparée.

Q5 REA

Méthode visuelle : si la fille à 4 g/L correspond à l'étalon 4 g/L, OK. Sinon, identifier la concentration réelle obtenue.

Si visuellement la fille = étalon 4 g/L → dilution réussie. ✓

Si fille semble plus pâle (≈ 2 g/L) : pipette non rincée à la mère, ou volume insuffisant. Refaire.

Si fille semble plus foncée (≈ 8 g/L) : trop de mère mise. Pipette « soufflée » ou pleine au-delà du trait.

Cette méthode comparative est utilisée historiquement : colorimétrie visuelle, ancêtre du spectrophotomètre.

Q6 ANA

Vérification au spectrophotomètre (si disponible) : A = 0,40 pour la fille. Étalons : A(1)=0,10, A(2)=0,20, A(4)=0,40, A(8)=0,80.

Loi de Beer-Lambert : A est proportionnel à C, pente 0,10/g·L⁻¹.

C_fille = A/k = 0,40 / 0,10 = 4,0 g/L ✓.

Dilution réussie. Méthode plus précise que la comparaison visuelle (± 1 % vs ± 10-20 % visuel).

Q7 VAL

Sources d'erreur possibles ?

  • Pesée approximative (± 0,01 g sur 2,00 g = 0,5 %).
  • Volume final non ajusté au trait → erreur de quelques %.
  • Pipette non rincée avec la solution mère.
  • Soufflage de la pipette → ajoute la goutte calibrée → solution + concentrée.
  • Bulle d'air dans la pipette → volume insuffisant.

Q8 COM — Compte-rendu (10 lignes)

TP — Préparation par pesée et dilution — [Nom, Prénom, classe, date]
Objectif : préparer 100 mL de bleu de méthylène à 20 g/L puis 50 mL à 4 g/L par dilution.
Matériel : bleu de méthylène, balance 0,01 g, fioles 100 et 50 mL, pipette 10 mL.
Partie A : masse pesée = ... g (calcul théorique 2,00 g). Dissolution puis ajustement au trait.
Partie B : prélèvement 10 mL de mère pour 50 mL fille à 4 g/L.
Vérification : teinte conforme à l'étalon 4 g/L. (Spectro : A = ... → C = ... g/L. Écart : ... %.)
Conclusion : méthode validée, écart < 5 %. Précautions clés : pipette rincée, fiole ajustée au trait, pas de soufflage.

✅ Auto-évaluation

Bonus — Lien avec la teinture pour bois

Les teintures pour bois utilisent le même principe : un colorant dissous dans un solvant (eau ou alcool), à concentration calibrée. Une teinture trop diluée ne marque pas le bois. Trop concentrée → teinte irrégulière et stoppe la pénétration.

En agencement haut de gamme, on prépare souvent une « recette » de teinture maison en dosant précisément différents colorants pour obtenir une teinte unique au client. Le matériel de laboratoire est utile (fioles jaugées, pipettes) pour la reproductibilité d'une fabrication à l'autre.

À retenir

📚 TP de fin de chapitre Ch08.