Évaporations

Pour mesurer ou quantifier ces opérations, il existe de nombreuses échelles. La concentration peut être décrite qualitativement ou quantitativement.

On peut décrire une solution comme "diluée" ou de "faible" concentration pour une concentration basse et, à l'inverse, on utilisera les mots "concentrée" ou de "forte" concentration. Par exemple: une solution colorée sera plus concentrée si elle contient plus de molécules de solvant coloré.

Une description quantitative de la concentration nous donne plus d'informations et est plus utile d'un point de vue scientifique. Il existe de différentes façons pour exprimer une concentration et l'on va examiner les plus courantes.

Beaucoup de façon d'exprimer une concentration nécessitent la mesure de volumes, mesure qui dépend de la température et de la pression. Aussi, si on ne spécifie pas, les mesures sont considérées comme faites à des conditions dites "normales" (c'est-à-dire, 25 C et à 1 atmosphère (1,013 10⁵ Pa).

Pourcentage massique indique la quantité en masse m d'une substance par le pourcentage d'une substance d'un mélange: m/M où M est la masse du tout.

Exemple : Si une bouteille contient 40 grammes d'éthanol et 60 grammes d'eau, elle contient 40 % d'éthanol en masse.

Concentration volumique indique la quantité en volume v d'une substance par le pourcentage d'une substance d'un mélange: v/V où V est le volume du tout.

Exemple : Une bière étiquetée à 5 % signifie qu'elle contient 5 % d'éthanol c'est-à-dire 5 mL par 100 mL.

La molarité indique le nombre de moles du soluté par litre de solution.

La molalité indique le nombre de moles du soluté par kilogramme de solvant.

Ce qui a l'avantage de ne pas dépendre de la température.

Le X_S, indique le rapport du nombre de moles de soluté au nombre total de moles contenu dans la solution (le tout).

Exemple : 1 mole de soluté dissous dans 9 moles de solvant est une dilution à 1/10 ou 0,1. C'est de loin la notion la plus simple physiquement et mathématiquement.

Pour les solutions liquides contentant du saccharose (ex : jus de fruit, sirop, confiture, confiserie, etc...) les industriels utilisent couramment l'échelle de Brix. Elle sert à mesurer en degrés Brix (°B) la fraction de saccharose dans un liquide, c'est-à-dire le pourcentage de matière sèche soluble.

L'appareil utilisé pour la mesure est un réfractomètre. Le réfractomètre utilise un faisceau de lumière qui est dévié différemment suivant la nature du milieu dans lequel il se propage. Suivant la teneur en sucre du jus, la déviation de la lumière du jour par l'échantillon varie et indique par une délimitation colorée le degré Brix.