Transcript la mole (mol.) - Physik & Chimie avec Mme Tournaire

Une nouvelle unité en chimie
pour désigner la quantité de matière :
Une nouvelle unité en chimie
pour désigner la quantité de matière :
• La mole.
Pour compter un grand nombre d’objets, on
les regroupe en paquets.
• Il existe beaucoup d’exemples : les œufs par
douzaines, les chaussettes par paires, les huîtres par
12, les bouteilles par six, …
• Les entités chimiques, (atomes, molécules
ou ions) se comptent aussi par paquet.
• - On appelle mole un paquet d’entités chimiques.
Une nouvelle unité en chimie
pour désigner la quantité de matière :
• Quels Intérêts pour nous chimistes d’utiliser cette unité ?
Dans la réaction chimique symbolisée par :
2H2 (g) + O2(g) ----- 2H2O (l)
Le chimiste peut-il prélever une molécule de dioxygène ?
Intérêt 1- Permet de passer de l’échelle de l’atome à l’échelle humaine
Intérêt 2- Unité valable quelque soit l’état physique de l’espèce chimique
On ne parlera plus en gramme (pour les solides) ou en
volume (pour liquide ou gaz) mais seulement en mole !
Une nouvelle unité en chimie
pour désigner la quantité de matière :
Intérêt 3 Si un paquet de riz ne contient pas le même nombre de
grains d’un paquet de sucre ,
en chimie :
une mole de l’espèce A
contient le même nombre d’entités
qu’une mole de l’espèce B !!!
Une nouvelle unité en chimie
pour désigner la quantité de matière :
• Combien y-a-t-il d’entités identiques dans un
paquet, dans une mole ?
Quelque soit l’espèce chimique une mole contient N = 6,02.1023 entités
Exemples :
Une mole d’atomes de fer contient 6,02 x 10 23 atomes de fer.
Une mole de molécules d’eau contient 6,02 x 10 23 molécules d’eau.
Une mole d’électrons contient 6,02 x 10 23 électrons
Une mole d’ions chlorure contient 6,02 x 10 23 ions chlorure.
La constante d’Avogadro NA
Le nombre NA représente le nombre d’entités élémentaires par mole,
NA s’exprime en mol - 1.
NA = 6,033137 x 10 23 mol - 1
Une nouvelle unité en chimie
pour désigner la quantité de matière :
• Définition :
La mole est la quantité de matière d'un système
contenant autant d'entités élémentaires qu'il y a
d'atomes dans 12 g de carbone 12.
La mole est une unité de quantité de matière de
symbole : mol.
• La quantité de matière d’une espèce chimique est
notée avec la lettre n.
• Exemple : une réaction chimique nécessite n= 2,5
mol. de O2
Une nouvelle unité en chimie
pour désigner la quantité de matière :
- Une mole de glucose possède-t-elle le même nombre
de molécules de glucose, qu’une mole de sel NaCl ?
OUI, et ce nombre est égal à 6,02.1023
- Si on a 2,5 moles de dioxygène, combien a-t-on de
molécules O2 ?
On aura un nombre N = 2,5 x 6,02.1023 soit N =1,50.1024 molécules
Relation entre la quantité de matière, n (en mol.), le nombre d’entité de l’échantillon (N).
N = n . NA
Une nouvelle unité en chimie
pour désigner la quantité de matière :
• Notion de masse molaire
1 mole de glucose C6H12O6 possède-t-elle la même masse qu’une mole
de saccharose C12H22O11 ?
NON ! S’il y a le même nombre d’entités dans les deux « paquets », les molécules
de glucose et de saccharose n’ont pas la même masse, puisqu’il y a pratiquement
2 X plus d’atomes dans la molécule de saccharose que dans celle de glucose.
Définition générale.
La masse molaire d’une espèce chimique A est la masse d’une mole de cette
espèce chimique.
On symbolise la masse molaire par MA.
La masse molaire s’exprime en g / mol ou g.mol-1.
Une nouvelle unité en chimie
pour désigner la quantité de matière :
• Comment calculer la masse molaire ?
La masse molaire moléculaire s'obtient en faisant
la somme des masses molaires atomiques des
atomes qui constituent la molécule.
- La masse molaire atomique est donnée par le tableau périodique
Exemple : Quelle est la masse molaire de l’eau : M(H2O) ?
Dans une molécule de H2O il y a 2 atomes d’Hydrogène et 1 atome d’Oxygène
Dans une mole de H2O il y a 2 moles d’Hydrogène et 1 mole d’Oxygène
La masse d’une mole d’eau MH2O== 2. MH + 1.MO
Une nouvelle unité en chimie
pour désigner la quantité de matière :
• Relation entre la masse m et la quantité de matière n
d’une espèce chimique A.
- 1 mole d’eau a pour masse 18 g. Quelle est la masse m, de 2 moles d’eau ?
Vous répondez certainement : m = 2 x 18 = 36 g
- Quelle est la masse m, de 3 moles d’eau ?
Vous répondez certainement : m = 3 x 18 = 54 g
- Quelle est la masse m, de n moles d’eau ?
Vous avez répondu : m = n x 18 g
1 mol de substance A a pour masse MA
n mol de substance A a pour masse m
On déduit deux expressions reliant n et m
n= m
MA
ou m = n . MA
UNITÉS : n en mol. ; MA en g/mol ; m en g.
La mole
FIN !