Une mole est une quantité d'atomes OU de molécules. Un atome, une molécule, c'est quelque chose de microscopique. En prenant une grande quantité d'atomes, une mole, on obtient un ensemble mesurable d'un point de vue macroscopique.
Par définition, la mole, de symbole mol, est la quantité de matière d'un système qui contient autant d'entités élémentaires qu'il y a d'atomes dans 0,012 kg (soit 12 g) de carbone 12 (noté 12C). Dans l'état actuel de nos connaissances, on estime qu'il y a 6,022.1023 atomes de carbone 12 dans 0,012 kg de 12C.
Une mole d'atomes, de molécules ou d'ions contient donc 6,02 × 1023 atomes, molécules ou ions. Ce nombre est la constante d'Avogadro, notée : NA = 6,02 × 1023 mol-1.
Pour une question de facilité, le nombre d'atomes ou de molécules ou d'ions de n'importe quoi étant un nombre extrêment grand, il fallait introduire une nouvelle échelle pour manipuler des nombres plus petits. Les chimistes ont donc introduit la mole qui correpond à 6,023 1023 entités.
La mole est une unité de mesure qui correspond à un groupe de 6,022×1023 6,022 × 10 23 particules. Les particules en question peuvent être des atomes, des molécules, des ions, des électrons, etc. Dans une formule mathématique, le symbole de la mole s'écrit n et son unité s'écrit mol m o l .
Jusqu'au 20 mai 2019, le nombre d'Avogadro (donc aussi la mole) est défini comme le nombre d'atomes de carbone dans 12 grammes (10−3 kg ) de carbone 12, le kilogramme étant lui-même défini comme la masse d'un étalon international. Sa valeur est mesurée à : = 6,022 140 857(74) × 1023 mol−1 .
Biographie d'Avogadro
Né à Turin en Italie, le 9 août 1776, le comte Amedeo Avogadro (figure 1) obtient son baccalauréat en 1792.
Il suffit d'appliquer la relation n=m/M pour déterminer le nombre de mole. Exemple: Calculer le nombre de moles contenues dans 10 g de NaCl.
L'utilisation de la notion de mole permet un changement d'échelle, un passage de l'échelle microscopique à l'échelle macroscopique, qui facilite les calculs. Le terme mole correspond donc à une unité de comptage.
Histoire du nombre d'Avogadro et quantité de matière
C'est en 1811 que le chimiste et physicien italien Amedeo Avogadro émet, pour la première fois, l'idée que « le nombre de molécules dans les gaz est toujours le même à volume égal, ou est toujours proportionnel aux volumes ».
M(H2O) = 2M(H) + M(O) soit M(H2O) = 2 × 1,0 + 16,0 = 18 g·mol-1. La masse molaire moléculaire correspond donc à la somme des coefficients des masses molaires atomiques des atomes qui la constituent. Comme la masse molaire atomique, son unité est le gramme par mole (g·mol-1).
La masse molaire moléculaire est égale à la somme des masses molaires atomiques des éléments chimiques constituant la molécule. L'unité est toujours le gramme par mole, notée g. mol–1. Ainsi, la masse molaire de la molécule d'eau H2O est : M(H2O) = 2 x M(H) + M(O) = 2 x 1,00 + 16,0 = 18,0 g.
Il faut savoir que la valeur du nombre d'Avogadro a évolué au court du temps : Avant le 20 Mai 2019, le nombre d'Avogadro, et donc la mole, était défini comme correspondant au nombre d'atome de carbone dans 12 grammes (donc 10-3 kg) de carbone 12. On avait alors : NA = 6,022 140 857 . 1023 mol−1.
La masse molaire atomique d'un élément ou la masse d'une mole d'atomes est la masse atomique relative (Ar) exprimée en gramme par mole. Exemples : Masse molaire du chlore : MCl= 35,453 g. mol.
(1) n=N/NA
La quantité de mole de molécule d'eau dans la bouteille est donc de 9 mol.
Pour trouver le nombre de moles de NaOH N a O H , il faut déterminer la masse molaire moléculaire du NaOH N a O H . Pour ce faire, il faut additionner la masse de chacun des éléments qui forment la molécule. Ensuite, il est possible de déterminer le nombre de moles.
Exemple : Le nombre d'atomes de fer contenu dans un échantillon de masse m = 3,5 g sachant que la masse d'un atome fer est égale à 9,3.10-23 g se calcul ainsi : N = 3,5 / 9.3.10-23 = 3,8.1022 atomes.
Le nombre d'Avogadro est une des constantes fondamentales. Elle est utilisée par les chimistes pour relier le monde microscopique des molécules à celui macroscopique des expériences et par les physiciens pour définir la masse des objets à partir de leurs constituants élémentaires.
Si on veut calculer la masse, il suffit d'exprimer m : m = n × M.
1 mole d'eau (c'est-à-dire environ 6.1023 molécules d'eau, ce nombre est le nombre d'Avogadro, noté N) pèse 18 g, et occupe, à l'état liquide, un volume de 18cm3.
Leur exploit ? La synthèse d'une molécule colossale, 600 fois plus lourde que l'hémoglobine et mesurant 1 à 2 micromètres de long, soit autant qu'une petite bactérie. La molécule porte le nom de code PG5, et ce n'est pas n'importe qui !
Le volume molaire d'un gaz est le volume qu'occupe TOUJOURS UNE MOLE de ce gaz dans des conditions DEFINIES de température et de pression. Exemples : une mole de O2 ou de CO2 occupera toujours un volume de 22,4 L dans les conditions NTP et un volume de 24,79 L dans les conditions STP.
Re : La mole
-un atome de carbone pèse environ 2.10-23g (et wai, c'est pas beaucoup et pas pratique à mesurer), une mole de carbone pèse donc 2.10-23 x 6.1023 = 12g (c'est beaucoup plus pratique). On dira que le carbone pèse 12g par mole, ou encore que sa masse molaire (sa masse par mole) est de 12g/mol.