Maxi fiches de Chimie générale

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Les ouvrages de la collection «Maxi-Fiches» s'adressent aux étudiants désireux de maîtriser les fondamentaux d'une discipline. En 80 fiches synthétiques de 2 à 6 pages sont présentées toutes les grandes notions de la Chimie (atomistique, chimie des solutions, oxydoréduction, cristallographie, thermodynamique chimique, électrochimie, cinétique chimique, bases de chimie organique, techniques analytiques). Chaque fiche est accompagnée d'un exemple d'application pour aider l'étudiant à assimiler rapidement et à mémoriser des notions indispensables à connaître.

Publié le : mercredi 17 septembre 2008
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EAN13 : 9782100539505
Nombre de pages : 224
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La quantité de matière
1. EN QUELQUES MOTS Un échantillon de matière contient un très grand nombre datomes, dions ou de molécules. 22 Par exemple, un morceau de 1 gramme de cuivre est constitué de près de 10 atomes de cuivre. Afin de ne pas utiliser de tels nombres, on a créé une échelle plus adaptée : la quantité de matière.
2. CE QUIL FAUT RETENIR a) Définition de la quantité de matière Pour compter un grand nombre dobjets, il est pratique de les regrouper. Ainsi, on compte les entités chimiques (atomes, ions ou molécules ou autres) parpaquets. cChaque paquet ne contient quune seule sorte dentité chimique. cChaque paquet contient le même nombre dentités. Un paquet correspond à une mole dentité chimique.
Par convention, la mole est la quantité de matière dun système contenant autant dentités chi 12 23 miques quil y a datomes de carbone dans 12,00 g de carboneC, cestàdire 6,02. 10 entités. 6 Ce nombre, noté N est appeléconstante dAvogadro. A
23 Une mole, cest un paquet qui contient 6,02.10 entités chimiques identiques.
Grandeur Quantité de matière
Symbole n
Il faut toujours préciser lentité chimique considérée. b) Calculs impliquant la quantité de matière *Calcul dune quantité de matière
N = n×N A
Unité mole
Symbole de lunité mol
N : nombre dentités chimiques (nombre datomes, dions, de molécu les ou autres) n : quantité de matière correspondante (mol) 23 1 N : constante dAvogadro = 6,02. 10 mol A
*Calcul de la masse dune quantité de matière 1 On définit pour cela lamasse molaire: masse dune mole dentités, notée M en g.mol .
m = n×M
m : masse de léchantillon (g) n : quantité de matière (mol) 1 M : masse molaire (g.mol )
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Fiche 1La quantité de matière
*Calcul du volume dune quantité de matière 1 On définit pour cela levolume molaire: volume dune mole dentités, notée V .en L.mol m
V = V×n m
V : volume de léchantillon (L) n : la quantité de matière (mol) 1 V : volume molaire (L.mol ) m
Tous les gaz ont le même volume molaire V . Par exemple, à T = 0 °C et P = 1,013 bar m 1 (conditions normales de température et de pression), V (gaz) = 22,4 L.mol . m 3. EN PRATIQUE 24 cDéterminons la quantité de matière correspondant à1,5.10molécules de sulfate de cuivre hydratéCuSO , 5 H O. 4 2 24 N 1,5.10 n(CuSO , 5 H O) =- cestàdire :n(CuSO , 5 H O) =-4 2 4 2 23 N A6,02.10 n(CuSO , 5 H O) = 2,5 mol 4 2 Déterminons la masse de cet échantillon : m(CuSO , 5 H O) = n(CuSO , 5 H O)O)5 H M(CuSO , 4 2 4 2 4 2
Ne pas oublier les 5H O dans le calcul de la masse molaire. 2 2 Ainsi,5 H O) =m(CuSO , 2,5g.249,6 = 6,2.10 4 2
cMaintenant, cherchons combien il y a de molécules de butaneC Hdans un flacon de 4 10 1 25 mL dans les conditions normales de température et de pression (V (gaz) = 22,4 L.mol ) m N = n(C H )N 4 10 A V V Or, n(C H ) =-N = donc -N 4 10 A VmVm –3 25.10 23 20 Ainsi, N =-6,7.10 molécules6,02.10 = 22,4 cEnfin, calculons la quantité de matière dacide ascorbique contenu dans un comprimé de vitamine C, contenant 500 mg dacide ascorbiqueC H O. 6 8 6 m(C H O) 6 8 6 n(C H O) =-6 8 6 M(C H O) 6 8 6 –3 500.10 3 Ainsi, n(C H O) =-= 2,84.10 mol. 6 8 6 176,0
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