PHYSIQUE-CHIMIE
La Mole
Objectif: Compter les entités dans un échantillon de matière
Table of Contents
1. La Mole
La mole est une unité de base en chimie qui représente une quantité fixe de particules, telles que des atomes, des molécules ou des ions. Elle est utilisée pour mesurer et compter les quantités de matière dans une substance.
- Le concept de mole : La mole est définie comme la quantité de matière contenant autant d’entités élémentaires qu’il y a d’atomes dans 12 grammes de carbone-12. Cette quantité est approximativement égale à 6,022 × 10^23 entités, connue sous le nom de nombre d’Avogadro (NA).
Exemple : Si vous avez une mole de carbone (C), cela signifie que vous avez 6,022 × 10^23 atomes de carbone.
2. Le nombre d’Avogadro
Le nombre d’Avogadro (NA) est une constante fondamentale en chimie qui représente le nombre d’entités élémentaires dans une mole de substance. Il est approximativement égal à 6,022 × 10^23 molécules, atomes ou ions.
- Le nombre d’Avogadro : Le nombre d’Avogadro permet de relier la masse d’une substance à la quantité de matière, et vice versa. Il est utilisé pour effectuer des calculs stœchiométriques et pour déterminer les proportions dans les réactions chimiques.
- Un calcul stœchiométrique est une méthode utilisée en chimie pour déterminer les quantités de réactifs et de produits impliquées dans une réaction chimique.
Exemple : Si vous avez 2 moles de dioxygène (O2), cela signifie que vous avez 2 × 6,022 × 10^23 molécules d’oxygène.
3. La masse molaire
La masse molaire est la masse d’une substance contenue dans une mole. Elle est exprimée en grammes par mole (g/mol) et est calculée en additionnant les masses atomiques de tous les atomes constituant la substance.
- La masse molaire : La masse molaire permet de convertir entre la quantité de matière d’une substance et sa masse. Elle est utilisée pour déterminer la masse d’une quantité donnée de substance, ainsi que pour effectuer des calculs de masse dans les réactions chimiques.
Exemple : La masse molaire de l’eau (H2O) est d’environ 18 g/mol. Cela signifie qu’une mole d’eau a une masse de 18 grammes.
4. Masse et quantité de matière
La masse et la quantité de matière sont liées par la masse molaire et le nombre d’Avogadro. La masse d’une substance est donnée en unités de masse (g, kg), tandis que la quantité de matière est donnée en moles (mol).
- Masse et quantité de matière : Pour convertir entre la masse et la quantité de matière, on utilise les relations suivantes :
- La quantité de matière (en moles) = Masse (en grammes) / Masse molaire (en g/mol)
- La masse (en grammes) = Quantité de matière (en moles) × Masse molaire (en g/mol)
Exemple : Si vous avez 10 grammes de sodium (Na) et que la masse molaire du sodium est de 23 g/mol, vous pouvez calculer la quantité de matière de sodium en utilisant la formule : Quantité de matière = Masse / Masse molaire = 10 g / 23 g/mol = 0,43 mol.
En résumé, la mole est une unité de base en chimie qui permet de mesurer et de compter les quantités de matière. Le nombre d’Avogadro relie la quantité de matière au nombre d’entités élémentaires dans une mole. La masse molaire est la masse d’une substance contenue dans une mole. En utilisant le nombre d’Avogadro et la masse molaire, on peut convertir entre la masse et la quantité de matière d’une substance. Ces concepts sont essentiels pour comprendre et effectuer des calculs dans les réactions chimiques.
5. Les formules
n= quantité de matière ( en mol)
Na= Nombre d’Avogadro ( en mol-1)
m= Masse ( en g)
M=Masse molaire (en g/mol)
Avec ces informations, nous pouvons retrouver les formules les plus importantes de ce chapitre:
| M = m.n Ou M = m.Na |
| m = M.n |