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CHAPITRE 2 : QUANTITE DE MATIERE ET CONCENTRATIONS

CHAPITRE 2 : QUANTITE DE MATIERE ET CONCENTRATIONS. THEME II : LA PRATIQUE DU SPORT. I - LA FACON DE COMPTER DES CHIMISTES 1) UNE CONSTATATION: DES MILLIARDS DE MILLIARDS DE PARTICULES Le nombre d’atomes de fer contenu dans une masse, m=1g de fer, est de l’ordre de 10²²

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CHAPITRE 2 : QUANTITE DE MATIERE ET CONCENTRATIONS

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Presentation Transcript

  1. CHAPITRE 2:QUANTITE DE MATIERE ET CONCENTRATIONS THEME II : LA PRATIQUE DU SPORT

  2. I- LA FACON DE COMPTER DES CHIMISTES 1) UNE CONSTATATION: DES MILLIARDS DE MILLIARDS DE PARTICULES Le nombre d’atomes de fer contenu dans une masse, m=1g de fer, est de l’ordre de 10²² atomes. 10²²=10 4+10 9+10 9 1 milliards = 10 9 10²²=10.000 milliards de milliards d’atomes. 2) LA MOLE Dès qu’on est confronté à la moindre poussière de matière, on constate que le nombre de

  3. particules est énormes. Pour simplifier le compte de ces particules, les chimistes ont créé un regroupement par paquet appelé Mole. Chaque mole contient un nombre identique de particules, ce nombre est appelé le nombre d’Avogadro. Ce nombre est noté, général, Na dont la valeur est Na=6,02.10 23 particules/mol. 3) LA QUANTITE DE MATIERE La quantité de matière d’une espèce chimique (eau, fer, …) représente le nombre de mole de cette espèce. Elle se note,n, elle s’exprime en

  4. mole de symbole,mol. La quantité de matière est proportionnelle au nombre de molécules contenus dans un corps. N=nxNa ou n=N/Na II- MASSE ET QUANTITE DE MATIERE 1) LA MASSE MOLAIRE ATOMIQUE La masse molaire atomique est la masse d’une mole d’atomes d’un élément, X, donné. On la note, en général, Nx. Elle s’exprime en g/mol.

  5. Exemples: dans la classification périodique des éléments: Mc=12,0 g/mol Mo=16,0 g/mol Mh=1,0 g/mol Ms=32,1 g/mol 2) LA MASSE MOLAIRE MOLECULAIRE La masse molaire moléculaire d’un corps pur donnée est la masse d’une mole de molécule de ce corps. On la note M et on l’exprime eng/mol.

  6. On la détermine en utilisant les masses molaires atomiques des atomes constituant les molécules de ce corps. Exemple: la masse molaire moléculaire de l’eau Mh2o=2Mh+Mo =2x1,0+16,0 =18,0 g/mol 3) RELATION ENTRE MASSE ET QUANTITE DE MATIERE La masse et la quantité de matière sont proportionnelles donc, par exemple, 2 moles d’eau sont deux fois plus lourdes qu’une mole

  7. d’eau. Si m est la masse d’un corps pur alors la quantité de matière qu’il contient sera: N=m/M. De même,m=nxM. III- LES SOLUTIONS AQUEUSES ET LEURS CONENTRATIONS 1) QU’EST-CE QU’UNE SOLUTION Une solution est un mélange homogène obtenu, en général, par dissolution d’un ou de plusieurs corps appelé solutés dans un solvant. Lorsque le solvant utilisé est de l’eau, la solution

  8. est appelé solution aqueuse. On peut classer les solutions en deux grandes familles: les solutions (aqueuses) ioniques constituées d’eau et d’ions (positif ou négatif); les solutions (aqueuses moléculaires constituées uniquement de molécules. Les solutions ioniques conduisent le courant électriques elles sont donc conductrices. Les solutions moléculaires ne conduisent pas le courant électriques.

  9. Exemple: une solution aqueuse de chlorure de sodium (eau salée) conduit le courant électrique donc c’est une solution ionique. une solution aqueuse de saccharose ne conduit pas le courant électrique donc cette solution est une solution moléculaire. 2) CONCENTRATION D’UNE SOLUTION AQUEUSE a) la concentration massique d’un soluté La concentration massique d’un soluté A dans une solution est égale au rapport de la masse de

  10. A dissout par le volume V de solution obtenue. On la note, en général,Cm. Elle s’exprime eng/L et elle a pour expressionCm=mA/V. Si V un volume constant, la masse mA augmente alors la concentration augmente tant que la concentration n’est pas saturée. b) la concentration molaire d’un soluté La concentration molaire d’un soluté A dans une solution est le rapport de la quantité de matière de A par le volume V de solution obtenue. Elle se note C; elle s’exprime en mol/L. Elle a pour

  11. expressionC=nA/V. 3) DILUTION D’UNE SOLUTION En général, les produits vendus dans le commerce sont très concentrés. Pour les utiliser, on doit les diluer. Lors d’une dilution, on prélève un volume Vo d’une solution concentrée appelé souvent solution-mère de concentration molaire Co. On ajoute de l’eau et on obtient un volume V de solution diluée appelée solution-fille de concentration molaire C.

  12. Lors d’une dilution, la quantité de matière de soluté ne change pas puisqu’on a ajouté que de l’eau. Ceci se traduit par l’égalité suivante: n0=n (n0=quantité de matière contenue dans V0 de la solution-mère; n=quantité de matière contenue dans V de la solution fille). On a, de plus, la relationV=V0+V(eau).Or, C0=n0/V0d’oùn0=C0xV0(solution-mère). De même,C=n/Vd’oùn=CxV(solution-fille) donc,C0xV0=CxVd’où V0=CxV/C0.

  13. -Facteur de dilution Souvent, lors d’une dilution, on utilise le facteur de dilution défini par le rapport suivant:F=C0/C, ou encore,F=V/V0. Le facteur de dilution est une grandeur sans unité, F est forcément plus grand que 1. Que signifie F=10? Cela signifie que la solution-fille est 10 fois moins concentré que la solution-mère. Le volume de solution-mère est 10 fois plus petit que le volume de solution-fille. On dit aussi, que l’on a dilué 10 fois.

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