Chapitre 1
Bilan
Composition chimique d'un système
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Principales notions
Il est nécessaire d'utiliser une unité qui détermine le nombre de particules pour expliquer la constitution et l'évolution d'un système chimique : la quantité de matière n (en mol).
1 mole d'une entité chimique correspond à environ 6,02 \times 1023 entités chimiques.
La quantité de matière est liée à d'autres grandeurs physico-chimiques :
La quantité de matière est liée à d'autres grandeurs physico-chimiques :
| Pour tous les états | Pour les corps purs liquides | Pour l'état gazeux |
|---|---|---|
| n=\dfrac{m(\mathrm{x})}{M(\mathrm{x})} m : masse de l'échantillon en g M : masse molaire du solide en g·mol‑1 | n=\rho\cdot \dfrac{V}{M} \rho : masse volumique en g·L‑1 V : masse du liquide en L M : masse molaire du solide en g·mol‑1 | n=\dfrac{V}{V_{\text{m}}} V : volume du gaz en L V_\text{m} : volume molaire en L·mol‑1 |
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Les éléments essentiels de la modélisation
Dans toutes les situations
Cas particuliers des volumes
1. Volume des liquides : utilisation de la masse volumique \rho. 2. Volume des gaz : utilisation du volume molaire V_\text{m}.
1. Volume des liquides : utilisation de la masse volumique \rho. 2. Volume des gaz : utilisation du volume molaire V_\text{m}.
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Les limites de la modélisation
- Depuis le 20 mai 2019, la définition de la quantité de matière énoncée par le Bureau international des poids et mesures est désormais la suivante : « La mole, de symbole mol, est l'unité SI de la quantité de matière. Une mole contient exactement 6\text{,}022\,140\,76 \:\times\:10^{23} entités élémentaires. Ce nombre est la valeur numérique fixée de la constante d'Avogadro, N_\text{A}, exprimé dans l'unité mol-1 et appelé nombre d'Avogadro. La quantité de matière n d'un système est la mesure du nombre de ses entités élémentaires.
- La masse et le volume d'un échantillon ne permettent de déterminer la quantité de matière que s'il s'agit d'un corps pur bien identifié par sa masse molaire. Dans le cas d'un mélange dont on ne connaît pas les proportions exactes des constituants, la masse et le volume ne sont plus des données suffisantes pour cette détermination.
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