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Chim1
Cours
Quantité de matière et bilan de matière
Objectifs :
· Connaître l’équation des gaz parfaits p V = n R T et l’utiliser pour déterminer une quantité de matière (n), connaissant les autres facteurs (p, V et T)
· Déterminer la quantité de matière d’un solide à partir de sa masse et celle d’un soluté moléculaire en solution à partir de sa concentration molaire et du volume de la solution homogène
· Savoir utiliser une documentation pour connaître les dangers des "produits" utilisés, pour identifier sur l’étiquette d’un flacon les phrases de risque et de sécurité et déduire la conduite à tenir en cas d’accident
· Décrire l’évolution des quantités de matière dans un système chimique au cours d’une transformation en fonction de l’avancement de la réaction.
· Déterminer le réactif limitant connaissant l’équation de la réaction et les quantités initiales des réactifs.
I. La mesure en chimie
I.1. Que mesure-t-on en chimie ?
Les chimistes mesurent la matière en quantité de matière dont l’unité est la mole de symbole mol.
La quantité de matière correspond au nombre de constituants élémentaires d’un corps.
1 mol = 6,02 entités élémentaires constitutives du corps considéré (qui est souvent une espèce chimique). En chimie, les entités élémentaires sont souvent des atomes, des molécules ou des ions.
La quantité de matière n est alors donnée par la relation suivante : où N est le nombre d’entités élémentaires et est la constante d’Avogadro.
Cette quantité de matière n’est pas mesurable directement, il est donc nécessaire de passer par d’autres grandeurs observables et mesurables.
I.2. Nécessité de la mesure.
Mesurer pour rechercher afin de mieux connaître le monde qui nous entoure.
Mesurer pour contrôler et comparer à des références (lois, normes, étiquettes…).
Mesurer pour produire ou préparer.
II. Quantité de matière d’un échantillon solide ou liquide
II.1. Masse molaire
C’est la masse d’une mole d’entités élémentaires. L’unité est le. Pour les