Quantité de matière et mole

Les notions à connaître

Mole

Unité de quantité de matière contenant exactement $6,022 \times$ 10^2^3 entités élémentaires.

Nombre d'Avogadro (Nₐ)

Constante valant $6,022 \times$ 10^2^3 mol⁻¹, nombre d'entités dans une mole.

Masse molaire (M)

Masse d'une mole d'une espèce chimique, en $g\cdot$ mol⁻¹. Se calcule à partir des masses molaires atomiques.

Volume molaire (Vm)

Volume occupé par une mole de gaz dans des conditions données, en $L\cdot$ mol⁻¹. Vaut environ $24 L\cdot$ mol⁻¹ à 20 °C et 1 013 hPa.

Concentration en quantité de matière (c)

Quantité de matière de soluté par litre de solution, en mol$\cdot L$⁻¹.

Les erreurs à éviter en physique-chimie

• ✗ Confondre masse molaire atomique et masse molaire moléculaire.

  ✓ La masse molaire d'une molécule se calcule en additionnant les masses molaires de TOUS les atomes qui la composent $: M(H_2O) = 2 \times M(H) + M(O).$

• ✗ Oublier de convertir le volume en litres avant d'utiliser $c = n/V.$

  ✓ Convertis toujours en L : 250 mL = 0,250 L.

• ✗ Confondre concentration massique $(g\cdot L$⁻¹) et concentration molaire (mol$\cdot L$⁻¹).

  ✓ Concentration massique Cm $= m/V ($en $g\cdot L$⁻¹), concentration molaire $c = n/V ($en mol$\cdot L$⁻¹). Lien : Cm $= c \times$ M.

Sais-tu répondre à ces questions ?

Les corrigés détaillés sont dans le quiz du chapitre.

1. Quelle est la valeur de la constante d'Avogadro $N_A$ ?
2. Quelle est la relation entre la quantité de matière $n$, la masse $m$ et la masse molaire $M$ ?
3. On dissout $5{,}85\;\text{g}$ de chlorure de sodium NaCl dans $500\;\text{mL}$ d'eau. Quelle est la concentration molaire de la solution ? ($M_{\text{NaCl}} = 58{,}5\;\text{g}\cdot\text{mol}^{-1}$)
4. Un échantillon contient $3{,}01 \times 10^{23}$ molécules d'eau. Quelle est la quantité de matière correspondante ?
5. Quel volume occupe $0{,}25\;\text{mol}$ de dioxygène dans les conditions normales de température et de pression (CNTP) où le volume molaire vaut $V_m = 22{,}4\;\text{L}\cdot\text{mol}^{-1}$ ?