Quantité de matière et masse

Thème : santé
Sous thème : Diagnostic médical
Chapitre 9 : Quantité de matière
AD 1-18/01/2016
Activité 2 : Quantité de matière et masse
Un bilan rénal comprend entre autres une analyse d’urine, permettant de vérifier la fonction
d’épuration des reins. La recherche de l’urée mais aussi de l’élément potassium permet, en comparant
les quantités de matière et les masses à des valeurs de référence, de diagnostiquer une insuffisance
rénale.
Quelle relation existe-t-il entre la quantité de matière et la masse correspondante ?
Document 1 : Une unité de quantité de matière, la mole
Un échantillon de matière, le plus infime soit-il, comporte un nombre important d’entités chimique
(atomes, ions, molécules…). C’est pourquoi les chimistes comptent ces entités par paquet. Dans un paquet
il y a 6,02.1023 entités chimiques identiques (atomes, ions ou molécules).
Les chimistes ont créé une unité particulière, la mole. Un paquet d’entités chimiques vaut une mole (tout
simplement au lieu de dire paquet on dit mole).
Document 2 : La masse molaire
Une mole de carbone contient exactement le même nombre d’atomes qu’une mole de soufre. Cependant,
la masse d’un atome de carbone est différente de la masse d’un atome de soufre. Ainsi, une mole de carbone
n’a pas la même masse qu’une mole de soufre. On définit la masse molaire atomique, exprimée en g.mol-1,
comme étant la masse d’une mole d’atomes d’un élément. Elle peut être calculée à partir de la masse d’un
atome ou relevée dans le tableau périodique. De la même manière, on définit la masse molaire moléculaire
comme étant égale à la masse d’une mole de molécules.
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Thème : santé
Sous thème : Diagnostic médical
Chapitre 9 : Quantité de matière
AD 1-18/01/2016
Document 3 : Masse molaire atomique
Document 4 : Analyse d’urine réalisée sur 24
heures
Substance
Valeurs maximales possibles
Urée
5,00 mol
Potassium
4,0 g
Document 5 : Masse molaire moléculaire
On définit la masse molaire moléculaire comme étant égale à la masse d’une mole
de molécules. Elle s’obtient en additionnant les masses molaires atomiques des
atomes qui constituent la molécule.
Exemple pour l’eau de formule H2O on sait que :
La masse molaire atomique de l’hydrogène est ( ) = 1 .
La masse molaire atomique de l’oxygène est ( ) = 16 .
La masse molaire moléculaire est donc d’après la formule de l’eau est :
(
) = 2× ( ) + ( ) = 2×1 + 16 = 18 .
1°/ Comment la masse molaire atomique, notée M d’un élément chimique est-elle définie ? APP
2°/ Comment calculer la masse molaire atomique à partir de la masse d’un atome ? APP
3°/ Pourquoi la masse molaire atomique change d’un élément à l’autre ? APP
4°/ Connaissant la masse m(CH4N2O) =9,97.10-23 g d’une molécule d’urée, calculer la masse molaire
moléculaire M(CH4N2O) de l’urée. ANA, REA
5°/ Calculer la masse maximale d’urée présente dans une analyse d’urine normale.
6°/ En déduire une relation de proportionnalité entre la masse m d’un échantillon, sa quantité de
matière n et la masse molaire M de l’espèce chimique constituant l’échantillon. ANA
Compétence
Approprier
Analyser
Réaliser
Capacité
Extraire les informations
Extraire et exploiter les informations
Réaliser un calcul
2
A
B
C
D