Comment calculer une masse molaire moléculaire ? - Maxicours

Comment calculer une masse molaire moléculaire ?

Objectif
La mole est un paquet fixé d'espèces chimiques identiques. Comment peut-on calculer la masse d'un tel paquet pour un certain type de molécules ?
1. Masse molaire atomique
Considérons l'élément carbone noté .
Une mole d'atomes de carbone  est constituée de 6,02 × 1023 atomes de carbone .

Une telle quantité d'atomes a une certaine masse appelée masse molaire atomique.
On la note M et son unité est le gramme par mole (g·moI-1).

Exemple : M(C) = 12,0 g·mol-1.
Si un élément est constitué de plusieurs isotopes (atomes qui ont le même nombre de protons mais un nombre de neutrons différents), la masse molaire atomique de cet élément tient compte de la proportion des différents isotopes.

Exemple :
Le bore à l'état naturel est constitué d'un mélange de bore 10B à hauteur de 19,64 % et de bore 11B à hauteur de 80,36 %.

Ainsi, la masse molaire du bore s'écrit : .

Soit : .

Dans le classement périodique actuel, on trouve facilement la masse molaire atomique d'un élément :
2. Masse molaire moléculaire
Considérons une molécule d'eau de formule brute H2O soit 2 atomes d'hydrogène et un atome d'oxygène.
La masse d'une molécule d'eau est donc la masse de 2 atomes d'hydrogène plus un atome d'oxygène. Une mole de molécule d'eau est constituée de 6,02.1023 molécules d'eau.

La masse d'une mole d'eau est donc la masse molaire de l'oxygène et 2 fois la masse molaire de l'hydrogène soit :

M(H2O) = 2M(H) + M(O) soit M(H2O) = 2 × 1,0 + 16,0 = 18 g·mol-1.

La masse molaire moléculaire correspond donc à la somme des coefficients des masses molaires atomiques des atomes qui la constituent. Comme la masse molaire atomique, son unité est le gramme par mole (g·mol-1).
L'essentiel
La masse molaire correspond à la masse d'une mole d'atomes, de molécules ou d'entité chimique considérée. Elle se note M et s'exprime en gramme par mole (g·mol-1).

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Question 1/5

Où peut-on trouver la valeur des masses molaires atomiques des éléments ?

Question 2/5

Quelle est la masse molaire moléculaire de l’oxyde d’aluminium Al2O3 sachant que les masses atomiques de l’oxygène et de l’aluminium sont respectivement 16 et 27 g.mol-1 ?

Question 3/5

Sachant que les masses molaires atomiques g.mol-1) de l’oxygène et du carbone sont respectivement de 16 et 12, quelle est la masse molaire moléculaire du dioxyde de carbone CO2 ?

Question 4/5

Sachant que les masses molaires atomiques (g.mol-1) de l’azote et de l’hydrogène sont respectivement de 14 et 1, quelle est la masse de 1,0.10-2 mol d’ammoniac NH3 ?

Question 5/5

Que peut-on dire de la masse d’une mole d’ions monoatomiques d’un élément par rapport à la masse molaire atomique de cet élément ?

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