Fiche 1 • La quantité de matière
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* Calcul du volume d’une quantité de matière
On définit pour cela le volume molaire : volume d’une mole d’entités, notée V m en L.mol –1 .
Tous les gaz ont le même volume molaire V m . Par exemple, à T = 0 °C et P = 1,013 bar
(conditions normales de température et de pression), V m (gaz) = 22,4 L.mol –1 .
3. EN PRATIQUE…
c Déterminons la quantité de matière correspondant à 1,5.10 24 molécules de sulfate de cuivre
hydraté CuSO 4 , 5 H 2 O.
n(CuSO 4 , 5 H 2 O) =
c’est-à-dire : n(CuSO 4 , 5 H 2 O) =
n(CuSO 4 , 5 H 2 O) = 2,5 mol
Déterminons la masse de cet échantillon :
m(CuSO 4 , 5 H 2 O) = n(CuSO 4 , 5 H 2 O) ¥ M(CuSO 4 , 5 H 2 O)
c Maintenant, cherchons combien il y a de molécules de butane C 4 H 10 dans un flacon de
25 mL dans les conditions normales de température et de pression (V m (gaz) = 22,4 L.mol –1 )
N = n(C 4 H 10 ) ¥ N A
Or, n(C 4 H 10 ) =
donc N =
¥ N A
Ainsi, N =
¥ 6,02.10 23 = 6,7.10 20 molécules
c Enfin, calculons la quantité de matière d’acide ascorbique contenu dans un comprimé de
vitamine C, contenant 500 mg d’acide ascorbique C 6 H 8 O 6 .
n(C 6 H 8 O 6 ) =
Ainsi, n(C 6 H 8 O 6 ) =
= 2,84.10 –3 mol.
V : volume de l’échantillon (L)
n : la quantité de matière (mol)
V m : volume molaire (L.mol –1 )
Ne pas oublier les 5H 2 O dans le calcul de la masse molaire.
Ainsi, m(CuSO 4 , 5 H 2 O) = 2,5 ¥ 249,6 = 6,2.10 2 g.
V
V m n
×
=
N
N A
------1,5.10 24
6,02.10 23
--------------------- -
V
Vm
------V
Vm
------25.10
–3
22,4
----------------m C 6 H 8 O 6
(
)
M C 6 H 8 O 6
(
)
-----------------------------500.10
–3
176,0
-------------------9782100562862-Verchier.fm Page 3 Jeudi, 17. mars 2011 12:11 12
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* Calcul du volume d’une quantité de matière
On définit pour cela le volume molaire : volume d’une mole d’entités, notée V m en L.mol –1 .
Tous les gaz ont le même volume molaire V m . Par exemple, à T = 0 °C et P = 1,013 bar
(conditions normales de température et de pression), V m (gaz) = 22,4 L.mol –1 .
3. EN PRATIQUE…
c Déterminons la quantité de matière correspondant à 1,5.10 24 molécules de sulfate de cuivre
hydraté CuSO 4 , 5 H 2 O.
n(CuSO 4 , 5 H 2 O) =
c’est-à-dire : n(CuSO 4 , 5 H 2 O) =
n(CuSO 4 , 5 H 2 O) = 2,5 mol
Déterminons la masse de cet échantillon :
m(CuSO 4 , 5 H 2 O) = n(CuSO 4 , 5 H 2 O) ¥ M(CuSO 4 , 5 H 2 O)
c Maintenant, cherchons combien il y a de molécules de butane C 4 H 10 dans un flacon de
25 mL dans les conditions normales de température et de pression (V m (gaz) = 22,4 L.mol –1 )
N = n(C 4 H 10 ) ¥ N A
Or, n(C 4 H 10 ) =
donc N =
¥ N A
Ainsi, N =
¥ 6,02.10 23 = 6,7.10 20 molécules
c Enfin, calculons la quantité de matière d’acide ascorbique contenu dans un comprimé de
vitamine C, contenant 500 mg d’acide ascorbique C 6 H 8 O 6 .
n(C 6 H 8 O 6 ) =
Ainsi, n(C 6 H 8 O 6 ) =
= 2,84.10 –3 mol.
V : volume de l’échantillon (L)
n : la quantité de matière (mol)
V m : volume molaire (L.mol –1 )
Ne pas oublier les 5H 2 O dans le calcul de la masse molaire.
Ainsi, m(CuSO 4 , 5 H 2 O) = 2,5 ¥ 249,6 = 6,2.10 2 g.
V
V m n
×
=
N
N A
------1,5.10 24
6,02.10 23
--------------------- -
V
Vm
------V
Vm
------25.10
–3
22,4
----------------m C 6 H 8 O 6
(
)
M C 6 H 8 O 6
(
)
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