Comment déterminer une quantité de matière (n) en connaissant la masse (m) et la masse molaire (M) ?
Quel est le lien entre ces différentes grandeurs ?
Une mole d'entités chimiques représente une certaine masse M appelée masse molaire de l'entité chimique (unité : g·mol-1).
On veut connaître la quantité de matière n contenue dans un solide de masse m, connaissant sa masse molaire M.
Ainsi :
|
1 mole représente une masse M |
soit |
| n moles représentent une masse m |
On considère une quantité m = 34,2 g de saccharose de formule brute C12H22O11.
La masse molaire du saccharose est :
|
M(C12H22O11)
|
=
|
12 M(C) + 22 M(H) + 11 M(O)
|
|
|
=
|
12 × 12,0 + 22
× 1,0 + 11 × 16,0
|
|
|
=
|
342,0 g·mol-1.
|
.
La masse volumique ρ, la masse m (kg) et le volume V (m-3) d'un corps pur liquide sont liés par la relation :
À partir de la relation précédente, on peut écrire :
.Or,
Donc
, d'où :
L'éthanol, qui est l'alcool ordinaire que l'on trouve dans les désinfectants ou les boissons alcoolisées, a une masse volumique ρ = 0,78 g·cm-3, ce qui signifie que 1 mL d'éthanol pèse 0,78 g.
Considérons 7,17 mL d'éthanol de formule brute C2H6O.
La masse molaire de l'éthanol est :
|
M(C2H6O)
|
=
|
2 M(C) + 6 M(H) + M(O)
|
|
|
=
|
2×12 + 6×1 + 16
|
|
|
=
|
46 g·mol-1.
|
En utilisant la masse volumique de l'éthanol, on peut alors calculer la quantité de matière n qu'il y a dans 7,17 mL d'éthanol :
.
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