Le Mole et les Masses Molaires : Cours de Chimie BAC PRO

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Secteur Sciences – BAC PRO 3 Ans
123.06 : La Mole et les Masses Molaires COURS 1.2
Hygiène et
Sécurité HS2
Leçon N°6 :
Le Mole et les masses molaires
Introduction
L’objectif de cette leçon est de faire découvrir ou redécouvrir les définitions de masse et de masse molaires, mais aussi savoir relier les quantités de
matières aux volumes et aux masses. Enfin savoir établir des bilans molaire et puis en déduire des bilans massiques et volumiques.
Au cours de cette leçon nous rappellerons bien sûr les règles d’équilibrage des équations bilans relatives à des réactions chimiques…
Dans tous les cas les différents pré-requis feront l’objet d’un bref rappel lors de chaque partie du cours…..
1. la mole unité de matière
1.1- Définition.
Des échantillons de matière aussi petits soient-ils contiennent un très grand nombre de molécule. Pour faciliter le comptage d’un grand nombre d’objets,
ceux-ci sont regroupés en paquets. Dans notre vie quotidienne, les feuilles de papier ne sont pas vendues à l’unité mais par rame (paquet de 500 feuilles).
De même, il est commode de regrouper les atomes en paquet d’atome comportant toujours le même nombre d’atomes. On est alors amené à utiliser une
nouvelle grandeur physique, la quantité de matière et son unité correspondant : la mole.
La mole est l’unité, adaptée à notre échelle, pour évaluer une quantité de matière.
 Définition : La mole
Une mole d’atomes de molécule d’ions,… est la quantité de matière d’un ensemble contenant 6,02 .1023
atomes, molécules ou ions,…
C’est la définition que nous utiliserons afin de résoudre les différents problèmes que nous allons rencontrer mais il existe une définition légale et beaucoup
plus scientifique qu’il est utile de connaître….
 Définition : La mole
La mole est la quantité de matière d’un système contenant autant d’entités élémentaires qu’il y a d’atomes dans 12,00 g de carbone 12.
1.2- La constante d’Avogadro.
Un échantillon N = 12,04 1023 atomes contient en fait n = 2,00 mol d’atomes, plus généralement,….
 Important : Le Nombre d’Avogadro
Le nombre N d’entités élémentaire contenues dans un système est proportionnel à la quantité de matière n correspondante. Il en résulte la relation :
N = NA. n
NA, constante de proportionnalité, est appelé constante d’Avogadro. N n’a pas d’unité, n s’exprime alors en mol, NA s’exprime alors en mol-1 et vaut :
NA = 6,02 .1023
mol-1
En plus ;
Le nombre d'Avogadro doit son nom au physicien italien Amedeo Avogadro, qui postula, en 1811, que des volumes égaux de gaz, à des températures et des
pressions identiques, contiennent le même nombre de molécules : c'est la loi d'Avogadro. Cette loi était importante pour le développement de la chimie.
Pourtant, ce nombre n'a pas été déterminé avant la fin du XIXe siècle, lorsque le concept fut étendu et engloba non seulement les gaz, mais tous les produits
chimiques, quel que soit leur état (gaz, liquide ou solide).

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123.06 : La Mole et les Masses Molaires COURS 2.2
2. les masses molaires
2.1- La masse molaire atomique.
La masse molaire va donc être la quantité qui va nous permettre de faire le lien entre le nombre de mole et la masse d’un élément chimique (atomes, ions
ou molécules)
 Définition : La masse molaire atomique
La masse molaire atomique d’un élément chimique est la masse d’une mole d’atomes de cet élément.
Elle s’exprime généralement en g/mol aussi noté g. mol-14.
2.2- La masse molaire moléculaire.
Dans ce cas, une molécule est composée de plusieurs atomes dont le nombre est déterminé précisément.
Exemple : H2O cette molécule d’eau contient 2 atome d’hydrogène pour un atome d’oxygène.
HCl l’acide chlorhydrique contient un atome d’hydrogène et un atome de chlore.
Connaissant le nombre précis d’atomes présent dans chaque molécule de matière on peut alors facilement déterminer la masse molaire de la molécule
entière ce qui nous permet par exemple en connaissant la masse d’une quantité d’eau par exemple de déterminer le nombre de mole que cet ensemble
contient.
 Définition : La masse molaire moléculaire
La masse molaire moléculaire M d’un corps moléculaire représente la masse d’une mole de molécules : elle est égale à la somme des masses molaires
atomiques des atomes présents dans la molécule ; elle s’exprime en g.mol-1.
Synthèse