Concentration molaire et quantité de matière

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1 Concentration molaire et quantité de matière

2 I – La mole et la concentration molaire
Act.1 p.160

3 1) Nombre de molécules dans 1L de sang
Glucose Cholestérol Concentration massique Cm = 1,2 g/L Masse d’une molécule de glucose (C6H12O6) m = 6xmC + 12xmH + 6xmO mg = 2, g Ng : le nombre de molécules de glucose dans 1 L de sang Ng = 1,2 / 2, Ng = molécules. Cm = 1,86 g/L Masse d’une molécule de cholestérol (C27H46O) m = 27xmC + 46xmH +mO mc= 6, g Nc : le nombre de molécules de cholestérol. Nc = 1,86 / 6, Nc = 2, molécules.

4 2) Non la concentration massique n’est pas un bon indicateur du nombre de molécules.
3) La masse d’une mole : Glucose Cholestérol Cm = 1,2 g/L C : concentration molaire C = 6,67 mmol/L = 6, mol/L Masse d’une mole de glucose : Mg = 1,2/6, = 180 g Mg = 180 g Cm = 1,86 g/L C = 4,81mmol/L = 4, mol/L Masse d’une mole de cholestérol : Mc = 1,86/4, = 387 g Mc = 387 g

5 4) Le nombre de molécules dans une mole : Glucose Cholestérol
Masse d’une mole de glucose : Mg = 180 g Masse d’une molécule Mg = 2, g Nombre de molécules de glucose dans 1 mole : Ng = 180/2, = Ng = molécules Masse d’une mole de cholestérol : Mc = 387 g Mc = 6, g Nc = 387/6, = Nc = molécules

6 5) Le nombre de molécules dans une mole est toujours égale à 6.1023.
Il est appelé nombre d’Avogadro. Il est noté NA NA =

7 2- La quantité de matière
N : nombre total de molécules NA : nombre d’Avogadro ; NA = NA molécules dans le paquet 1 paquet représente 1 mole. N nombre total de molécules n: quantité de matière n = N/NA n est donc le nombre de paquets ou de moles Dans cet exemple n = 5 mol

8 3- La concentration molaire C : concentration molaire
C = n/ V n = C x V n: quantité de matière en mol V: volume en L C: mol/L

9 Application : Trouver la quantité de matière de glucose dans 3 L de sang. Utiliser Fig.2 p.160 n = CxV C= 6,67 mmol/L = 6, mol/L V = 3 L n = 3 x 6, = 0,02 mol n = 0,02 mol

10 I I – Détermination de la quantité de matière
1- A partir du nombre de molécules n = N/NA

11 a)- la masse molaire atomique C’est la masse d’une mole d’atomes
2- A partir de la masse a)- la masse molaire atomique C’est la masse d’une mole d’atomes Ex: Pour le carbone Mc = 12 g/mol Pour l’oxygène Mo = 16 g/mol Pour l’hydrogène MH= 1 g/mol

12 b)- la masse molaire moléculaire
C’est la masse d’une mole de molécules. Elle peut être calculée en additionnant les masses molaires des atomes qui composent la molécule. Ex: Pour le glucose C6H12O6 Mg = 6x Mc + 12x MH + 6 x Mo =6x x 1 + 6x 16 = Mg = 180 g/mol

13 c)-calcul de la quantité matière:
n = m/M m : masse de l’échantillon en g M: masse molaire de la molécule en g/mol