Chapitre 8 – Solutions chimiques et concentration | 2nde Bac Pro | Physique-Chimie | ⏱ 30 min
Dernière mise à jour : 15 août 2026, 16:20
Hugo, charpentier chez Bois & Terrasse 64 à Bayonne, doit traiter une terrasse en pin de 35 m² avec un fongicide en poudre pour empêcher le développement de moisissures. La notice indique : « Dissoudre 50 g de poudre dans 1 L d'eau. Consommation : 0,2 L/m². »
Calculer le volume V de solution nécessaire pour traiter les 35 m² de terrasse.
V = 35 × 0,2 = 7 L de solution à préparer.
À partir de la concentration prescrite (50 g/L), calculer la masse de poudre à dissoudre dans les 7 L.
m = C_m × V = 50 × 7 = 350 g de sulfate de cuivre.
Hugo a peur de mal mesurer. Il pourrait se tromper de 2 façons :
a) Mettre 100 g/L au lieu de 50 g/L
b) Mettre 25 g/L au lieu de 50 g/L
Pour chaque erreur, expliquer la conséquence.
a) Solution trop concentrée (100 g/L) : double dose de fongicide. Risques : taches bleu-vert (coloration du bois par le cuivre), corrosion des fixations métalliques, surconsommation de produit (gaspillage), pollution de l'environnement.
b) Solution trop diluée (25 g/L) : efficacité réduite de moitié. Les moisissures et champignons reviennent rapidement. Hugo devra refaire un traitement après quelques mois → coût et temps perdus.
Vérifier par le calcul la concentration massique de la solution préparée par Hugo (350 g de poudre dissous dans 7 L).
\(C_m = m/V\) en g/L
C_m = m / V = 350 / 7 = 50 g/L.
On retrouve bien la concentration prescrite par la notice : la préparation est correcte.
Pour un petit raccord, Hugo veut une solution moins agressive à 20 g/L. Il prépare pour cela une nouvelle solution, moins concentrée. Quelle masse de poudre faut-il dans 2 L d'eau pour obtenir cette concentration de 20 g/L ?
m = C_m × V
m = C_m × V = 20 × 2 = 40 g de sulfate de cuivre.
Une solution à 20 g/L est plus diluée que celle à 50 g/L : pour un même volume, elle contient moins de poudre, donc elle est moins concentrée.
Hugo a déjà préparé 5 L de solution à 50 g/L mais il a oublié 2 m² de terrasse. Il doit donc préparer 0,4 L supplémentaire.
Plutôt que de refaire un mélange complet, il décide de diluer 0,5 L de sa solution déjà concentrée (50 g/L) avec de l'eau pour obtenir précisément 0,4 L à 50 g/L.
Cela fonctionne-t-il ? Justifier.
Non, ça ne fonctionne pas. La dilution diminue la concentration : si Hugo dilue, il obtient une concentration inférieure à 50 g/L. Pour avoir 0,4 L à 50 g/L à partir de la solution mère à 50 g/L, il suffit de prélever directement 0,4 L de la solution existante (sans diluer).
Hugo a 1 sac de 5 kg de poudre. Combien de litres de solution peut-il préparer au maximum ?
Combien de m² cela permet-il de traiter ?
Avec 5 000 g de poudre à 50 g/L : V = 5 000 / 50 = 100 L de solution.
Surface traitable : 100 / 0,2 = 500 m².
Pour traiter 35 m², 1 sac suffit donc largement (Hugo n'utilise que 7 L sur 100 possibles).
Rédiger le bon de préparation à coller sur le seau de solution, en précisant : produit, masse, volume, concentration, EPI, conservation.
SOLUTION FONGICIDE — Atelier Bois & Terrasse 64
• Produit : sulfate de cuivre CuSO₄
• Masse : 350 g · Volume : 7 L d'eau · C_m = 50 g/L
• EPI obligatoires : gants nitrile + lunettes + masque FFP2
• Conservation : à l'abri du soleil, max 7 jours après préparation
• Application : 0,2 L/m², au pinceau ou pulvérisateur basse pression
Le sulfate de cuivre coloré bleu permet de voir où l'on a déjà appliqué le produit. Quel volume Hugo gaspille-t-il en moyenne avec un pulvérisateur (estimation 5 % de chute hors-cible) ?
Volume utile : 7 L. Volume total avec 5 % de pertes : 7 × 1,05 = 7,35 L.
Volume gaspillé : 0,35 L (350 mL), soit 17,5 g de poudre, soit ≈ 0,13 € de pertes par chantier. Faible mais à minimiser pour l'environnement.
📚 Cette activité s'appuie sur §3 (Concentration massique), §4 (Préparation d'une solution) et §6 (Application — Produits de traitement du bois) de la leçon Ch08.