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2DE : LA MOLE : LE "PAQUET" D’ENTITÉS DES CHIMISTES
mardi 15 février 2022, par
LA MOLE : LE « PAQUET » D’ENTITÉS DES CHIMISTES
Table des matières
1. NOMBRE D’ENTITÉS DANS UN ÉCHANTILLON D’UNE ESPÈCE CHIMIQUE
- Une espèce chimique pure (au niveau macroscopique) est une collection d’un nombre très élevé d’entités chimiques identiques.
- Suivant les cas, une entité chimique peut être un atome, une molécule ou un ion. Nous sommes donc là au niveau microscopique.
1.1. Compter le nombre d’entités N dans un échantillon d’aespèce chimqiue de masse m
| Nombre d’entités | Masse |
|---|---|
| 1 entité | \(m_{entite}\) |
| N entités | \(m_{echantillon}\) |
- On a donc : \(m_{echantillon} = N \times m_{entite}\)
- ou encore : \(N = \frac{m_{echantillon}}{m_{entite}}\)
1.2. Problématique
- Au niveau microscopique, une entité chimique étant une particule (atome, molécule ou ion) : Dans l’expression précédente, \(m_{entite} <<<<< m_{echantillon}\) et donc, N, le nombre d’entité est très élevé !
2. LA MOLE
2.1. L’idée du lot, du paquet
Figure 1 : Pour compter plus facilement, on peut constituer des lots (ici des lots de 5)
Figure 2 : Oeufs vendus par lots de 12
- Les oeufs vendus par douzaines, les feuilles A4 vendues par ramettes de 500 feuilles, etc … L’idée du paquet, du lot est également reprise par les chimistes lorqu’ils parlent de moles.
2.2. La mole : le « paquet » des chimistes
- Un échantillon de matière (ne serait-ce qu’une goutte d’eau) comporte un nombre important d’entités chimiques. Les chimistes préfèrent donc parler en « paquets » d’entités.
- Une mole est un lot de \(6.02 \times 10^{23}\) entités chimiques identiques.
- \(6.02 \times 10^{23}\) est le nombre (ou la constante) d’Avogadro \(N_{A}\). On peut noter \(N_{A}\) = \(6.02 \times 10^{23}\) \(mol^{-1}\).
- Le nombre nombre d’Avogadro \(N_{A}\) permet de passer de l’échelle microscopique à l’échelle macroscopique.
2.3. La mole : Unité de quantité de matière n
- La quantité de matière d’un échantillon est le nombre de moles n d’entités chimiques dans l’échantillon.
- L’unité de quantité de matière est donc la mole notée mol.
Figure 3 : Cas de l’eau, de structure moléculaire \(H_{2}O\)
3. QUANTITÉ DE MATIÈRE n DANS UN ÉCHANTILLON
- Nous avons déjà envisagé le nombre N d’entités chimiques constituant l’échantillon. Nous cherchons maintenant le nombre n de mol :
| Quantité de matière | Nombre d’entités |
|---|---|
| 1 mol | \(N_{A}\) |
| n mol | N |
- Quelle relation entre N, n et \(N_{A}\) pouvons-nous en déduire ?
Created: 2022-02-15 mar. 11:45