1.2 Analyse élémentaire

Analyse élémentaire
Équilibres et réactivité I
Chapitre 1 –Quantités chimiques
MOOC-Title
Analyse élémentaire
Équilibres et réactivité I
Antoine Lavoisier
(1743-1794)
composé inconnu
fraction molaire des
éléments constituants
formule brute

MOOC-Title
Analyse élémentaire –Exemple 1
Équilibres et réactivité I
L’analyse élémentaire d’un sel de chrome ne contenant que les éléments K, Cr et O
a donné la composition en fractions massiques suivantes :
K : 26,57 %, Cr : 35,36 %, O : 38,07 %.
Déduisez la formule brute du sel.
MOOC-Title
Analyse élémentaire –Exemple 1
Équilibres et réactivité I
L’analyse élémentaire d’un sel de chrome ne contenant que les éléments K, Cr et O
a donné la composition en fractions massiques suivantes :
K : 26,57 %, Cr : 35,36 %, O : 38,07 %.
Déduisez la formule brute du sel.
Postulat: masse totale du composé mtot = 100 g
Masses absolues des éléments: m(E) = fraction massique (E) · mtot
m(K) = 26,57 g , m(Cr) = 35,36 g , m(O) = 38,07 g

MOOC-Title
Analyse élémentaire –Exemple 1
Équilibres et réactivité I
K
39,0983
19
Cr
51,9961
24
O
15.9994
8
6
MOOC-Title
Analyse élémentaire –Exemple 1
Équilibres et réactivité I
Masses absolues des éléments: m(E) = fraction massique (E) · mtot
m(K) = 26,57 g , m(Cr) = 35,36 g , m(O) = 38,07 g
Masse molaire des éléments:
M(K) = 39,0983 g mol–1, M(Cr) = 51,9961 g mol–1, M(O) = 15,9994 g mol–1
Nombre de mol de chacun des éléments: n(E) = m(E) / M(E)
vérification par analyse dimensionnelle de la relation: g / (g mol–1) = mol 
n(K) = m(K) / M(K) = 26,57 g / 39,0983 g mol–1 = 0,6796 mol
n(Cr) = m(Cr) / M(Cr) = 35,36 g / 51,9961 g mol–1 = 0,6801 mol
n(O) = m(O) / M(O) = 38,07 g / 15,9994 g mol–1 = 2,3795 mol 
ntot = 3,7392 mol

MOOC-Title
Analyse élémentaire –Exemple 1
Équilibres et réactivité I
Fractions molaires des éléments: x(E) = n(E) / ntot
n(K) = 0,6796 mol , n(Cr) = 0,6801 mol , n(O) = 2,3795 mol, ntot = 3,7392 mol
x(K) = 0,6796 mol / 3,7392 mol = 0,1818
x(Cr) = 0,6801 mol / 3,7392 mol = 0,1819
x(O) = 0,6796 mol / 3,7392 mol = 0,6364
Abondance relative de chacun des éléments: x(E) / x(K) = n(E) / n(K)
K : 0,6796 mol / 0,6796 mol = 1
Cr : 0,6801 mol / 0,6796 mol = 1
O : 2,3795 mol / 0,1818 mol = 3.5 
×2
K : 2
Cr : 2
O : 7
Formule brute : K2Cr2O7
MOOC-Title
Analyse élémentaire –Exemple 1
Équilibres et réactivité I
K
Cr
O
Em(E)
[ g ] M(E)
[ g mol–1 ]n(E) = m(E)/ M(E)
[ mol ] n(E)/ n(K)
[ – ] 2· n(E)/ n(K)
[ – ]
26,57
35,36
38,07
39,0983
51,9961
15,9994
0,680
0,680
2,380
1,000
1,000
3,500
2
2
7

MOOC-Title
Analyse élémentaire –Exemple 1
Équilibres et réactivité I
K
Cr
O
Em(E)
[ g ] M(E)
[ g mol–1 ]n(E) = m(E)/ M(E)
[ mol ] n(E)/ n(K)
[ – ] 2· n(E)/ n(K)
[ – ]
26,57
35,36
38,07
39,0983
51,9961
15,9994
0,680
0,680
2,380
1,000
1,000
3,500
2
2
7
6 chiffres significatifs
4 chiffres significatifs
(précision < 0,1 %)
4 chiffres significatifs
(précision < 0,03 %)
MOOC-Title
Analyse élémentaire –Composés organiques
Équilibres et réactivité I
Composés organiques éléments en présence: C, H, N, O, S, X …
Pesage des pièges détermination de la masse de H2O, CO2, NO2, … produits.