Tâche finale physique

La quantité de matière

Professeurs Yoane Khinchikashvili Marie Riou Alexis Boucher Alexane Bourdier

Pour bien débuter

Vocabulaire à connaître :)

• Quantité de matière :

• Masse molaire moléculaire :

• Concentration molaire :

• La mole :

• Constante d'Avogadro :

Protocole expérimental d'une dilution

Etape 1 : Mettre la solution mère dans un bécher. A l'aide d'une pipette jaugée de Vpipette mL, prélever cette solution mère

Etape 2 : Verser le prélèvement dans une fiole jaugée de Vfiole mL.

Etape 3 : Compléter avec de l'eau distillée et boucher la fiole à l'aide d'un bouchon et agiter pour homogénéiser l'ensemble.

La solution mère est la solution initiale qui est à diluer tandis que la solution fille est la solution que l'on obtient après la dilution.

Explication du protocole et de la conservation de la quantité de matière

Les quantités varient selon l'énoncé.

Exemple de calcul

afin de déterminer le volume de solution mère à prélever pour réaliser une solution fille de concentration C connue.

V mère = (Vfille x Cfille) / Cmère Vmère : volume de la solution mère à prélever (en mL ou L), Vfille : volume de la solution fille qu'on souhaite préparer (en mL ou L), Cfille : concentration désirée de la solution fille (en mol/L, g/L), Cmère : concentration de la solution mère (en mol/L, g/L).

Carte mentale !

Evaluation

Exercice 1

Les exercices seront sur 6 points (3 points par exercice)

Un oxyde de fer de formule Fe2O3 existe sous forme de solude à l'état naturel. a) Exprimer puis calculer la masse molaure de l'oxyde de fer. b) Exprimer puis calculer la quantité de matière de fer dans 100g de cet oxyde. Mfe = 56 g.mol-1 ; Mo = 16 g.mol-1

Correction a) M(Fe2O3) = 2M(Fe) + 3M(O) = 160 g.mol-1 b) n(Fe2O3) = m(Fe2O3)/M(Fe2O3) = 100/160 = 0,625 mol La formule Fe2O3 montre que dans une mole d'oxyde de fer il y a deux moles de fer et trois moles d'atomes d'oxygène. n(Fe) = 2n(Fe2O3) = 2 x 0,625 = 1,25 mol

Exercice 2

Quelle est la quantité de matière en éthanol présente dans 150 mL d'éthanol liquide ? Formule brute de l'éthanol : C2H6O Masse moléculaire de l'éthanol : M éthanol = 46 g.mol-1 Densité du liquide : d éthanol = 0,79

Correction : n éthanol = m eau x d éthanol / M éthanol = 150 x 0,79/46 = 2,6 mol

Suite de l'évaluation

Le qcu sera sur 4 points (0,5 points par question)

Suite évaluation (2)

5. La(les) relation(s) entre la concentration molaire C d'une espèce en solution, la quantité de matière n de cette espèce et le volume de la solution V est (sont) :a. 𝐶 = 𝑛 × 𝑉 b. 𝐶 = 𝑛 / V c. 𝐶 = 𝑉 /n

6. Dans une mole d'atômes il y a : a. un seul atome b. Nous ne connaissons pas le nombre exact c. 6,02 x 10 puissance 23 7. La(les) relation(s) entre la masse m d'un échantillon contenant une espèce chimique de masse molaire M et la quantité de matière n présente dans l'échantillon est (sont) : a. 𝑚 =𝑛 / 𝑀 b. 𝑚 =𝑀 / 𝑛 c. 𝑚 = 𝑛 × 𝑀. 8. La masse molaire moléculaire du glucose est de 180 g/mol. La quantité de matière présente dans 18 g de glucose est de : a. 0,10 mol b. 10 mol