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Exercices Physique Chimie

Calcul de Masse Molaire

Calcul de Masse Molaire en Chimie

Calcul de Masse Molaire en Chimie

Comprendre le Calcul de la Masse Molaire

La masse molaire (notée \(M\)) d'une espèce chimique (atome, ion, molécule) est la masse d'une mole de cette espèce. Elle s'exprime en grammes par mole (\(\text{g/mol}\)). Pour une molécule, la masse molaire moléculaire est la somme des masses molaires atomiques de tous les atomes qui la composent, en tenant compte du nombre de chaque type d'atome indiqué par les indices dans la formule chimique.

Énoncé de l'exercice

Calculez les masses molaires des composés suivants en utilisant les masses molaires atomiques fournies.

Données : Masses Molaires Atomiques
Élément Symbole Masse Molaire Atomique (g/mol)
Hydrogène H 1
Carbone C 12
Oxygène O 16
Sodium Na 23
Chlore Cl 35.5

Questions à traiter

  1. Calculer la masse molaire moléculaire de l'eau (\(\text{H}_2\text{O}\)).
  2. Calculer la masse molaire moléculaire du dioxyde de carbone (\(\text{CO}_2\)).
  3. Calculer la masse molaire du chlorure de sodium (\(\text{NaCl}\)).
  4. Calculer la masse molaire moléculaire du glucose (\(\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6\)).

Simulateur de Calcul de Masse Molaire

Entrez une formule chimique simple (ex: H2O, CO2, NaCl, C6H12O6) en utilisant les éléments H, C, O, Na, Cl. Respectez la casse des symboles (ex: 'H', 'Na'). Le simulateur calculera sa masse molaire.

Masse Molaire Calculée : - g/mol

Correction : Calcul de Masse Molaire

Question 1 : Masse molaire de l'eau (\(\text{H}_2\text{O}\))

Principe :

Pour calculer la masse molaire d'une molécule, on additionne les masses molaires atomiques de chaque atome présent dans la molécule, multipliées par leur nombre (indice).

Formule générale :

Pour un composé de formule \(A_x B_y\), la masse molaire est \(M(A_x B_y) = x \times M(A) + y \times M(B)\).

L'eau a pour formule \(\text{H}_2\text{O}\). Elle est composée de 2 atomes d'hydrogène (H) et 1 atome d'oxygène (O).

\[M(\text{H}_2\text{O}) = (2 \times M(\text{H})) + (1 \times M(\text{O}))\]
Données spécifiques :
  • \(M(\text{H}) = 1 \, \text{g/mol}\)
  • \(M(\text{O}) = 16 \, \text{g/mol}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} M(\text{H}_2\text{O}) &= (2 \times 1 \, \text{g/mol}) + (1 \times 16 \, \text{g/mol}) \\ &= 2 \, \text{g/mol} + 16 \, \text{g/mol} \\ &= 18 \, \text{g/mol} \end{aligned} \]
Résultat Question 1 : La masse molaire de l'eau (\(\text{H}_2\text{O}\)) est \(18 \, \text{g/mol}\).

Quiz Intermédiaire 1 : La masse molaire d'un atome est exprimée en :

Question 2 : Masse molaire du dioxyde de carbone (\(\text{CO}_2\))

Principe :

Le dioxyde de carbone a pour formule \(\text{CO}_2\). Il est composé d'un atome de carbone (C) et de deux atomes d'oxygène (O).

\[M(\text{CO}_2) = (1 \times M(\text{C})) + (2 \times M(\text{O}))\]
Données spécifiques :
  • \(M(\text{C}) = 12 \, \text{g/mol}\)
  • \(M(\text{O}) = 16 \, \text{g/mol}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} M(\text{CO}_2) &= (1 \times 12 \, \text{g/mol}) + (2 \times 16 \, \text{g/mol}) \\ &= 12 \, \text{g/mol} + 32 \, \text{g/mol} \\ &= 44 \, \text{g/mol} \end{aligned} \]
Résultat Question 2 : La masse molaire du dioxyde de carbone (\(\text{CO}_2\)) est \(44 \, \text{g/mol}\).

Quiz Intermédiaire 2 : Dans la molécule \(\text{CO}_2\), combien y a-t-il d'atomes d'oxygène ?

Question 3 : Masse molaire du chlorure de sodium (\(\text{NaCl}\))

Principe :

Le chlorure de sodium a pour formule \(\text{NaCl}\). Il est composé d'un atome de sodium (Na) et d'un atome de chlore (Cl). Même s'il s'agit d'un composé ionique, on calcule sa masse molaire de la même manière à partir de sa formule brute.

\[M(\text{NaCl}) = (1 \times M(\text{Na})) + (1 \times M(\text{Cl}))\]
Données spécifiques :
  • \(M(\text{Na}) = 23 \, \text{g/mol}\)
  • \(M(\text{Cl}) = 35.5 \, \text{g/mol}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} M(\text{NaCl}) &= (1 \times 23 \, \text{g/mol}) + (1 \times 35.5 \, \text{g/mol}) \\ &= 23 \, \text{g/mol} + 35.5 \, \text{g/mol} \\ &= 58.5 \, \text{g/mol} \end{aligned} \]
Résultat Question 3 : La masse molaire du chlorure de sodium (\(\text{NaCl}\)) est \(58.5 \, \text{g/mol}\).

Quiz Intermédiaire 3 : Si un composé a une formule \(\text{X}_a\text{Y}_b\), sa masse molaire est calculée par :

Question 4 : Masse molaire du glucose (\(\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6\))

Principe :

Le glucose a pour formule \(\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6\). Il est composé de 6 atomes de carbone (C), 12 atomes d'hydrogène (H) et 6 atomes d'oxygène (O).

\[M(\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6) = (6 \times M(\text{C})) + (12 \times M(\text{H})) + (6 \times M(\text{O}))\]
Données spécifiques :
  • \(M(\text{C}) = 12 \, \text{g/mol}\)
  • \(M(\text{H}) = 1 \, \text{g/mol}\)
  • \(M(\text{O}) = 16 \, \text{g/mol}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} M(\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6) &= (6 \times 12 \, \text{g/mol}) + (12 \times 1 \, \text{g/mol}) + (6 \times 16 \, \text{g/mol}) \\ &= 72 \, \text{g/mol} + 12 \, \text{g/mol} + 96 \, \text{g/mol} \\ &= 180 \, \text{g/mol} \end{aligned} \]
Résultat Question 4 : La masse molaire du glucose (\(\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6\)) est \(180 \, \text{g/mol}\).

Quiz Rapide : Testez vos connaissances

1. Qu'est-ce que la masse molaire moléculaire ?

2. L'unité de la masse molaire atomique est :

3. Pour calculer la masse molaire du saccharose (\(\text{C}_{12}\text{H}_{22}\text{O}_{11}\)), on a besoin des masses molaires atomiques de quels éléments ?

Glossaire

Masse Molaire (M)
La masse molaire d'une espèce chimique (atome, ion, molécule) est la masse d'une mole de cette espèce. Elle s'exprime en grammes par mole (\(\text{g/mol}\)).
Masse Molaire Atomique
C'est la masse d'une mole d'atomes d'un élément chimique. Elle est généralement indiquée dans le tableau périodique des éléments.
Masse Molaire Moléculaire
C'est la masse d'une mole de molécules. Elle se calcule en additionnant les masses molaires atomiques de tous les atomes qui constituent la molécule.
Mole (mol)
Unité de quantité de matière. Une mole contient environ \(6.022 \times 10^{23}\) entités élémentaires (atomes, molécules, ions...). Ce nombre est appelé nombre d'Avogadro.
Unité de Masse Atomique (u.m.a)
Unité de masse utilisée pour exprimer la masse des atomes et des molécules. \(1 \, \text{u.m.a}\) est approximativement la masse d'un proton ou d'un neutron. La masse molaire atomique en \(\text{g/mol}\) a numériquement la même valeur que la masse atomique en \(\text{u.m.a}\).
Atome
La plus petite partie d'un corps simple pouvant se combiner chimiquement avec une autre. Il est constitué d'un noyau (protons et neutrons) et d'électrons.
Molécule
Ensemble d'atomes (au moins deux) identiques ou différents, unis par des liaisons chimiques.
Formule Chimique
Représentation symbolique d'une molécule ou d'un composé ionique qui indique la nature et le nombre des atomes qui le constituent. Exemple : \(\text{H}_2\text{O}\) pour l'eau.
Indice (dans une formule chimique)
Nombre placé en bas à droite du symbole d'un élément dans une formule chimique, indiquant le nombre d'atomes de cet élément dans la molécule ou l'unité formulaire. Exemple : le '2' dans \(\text{H}_2\text{O}\) indique deux atomes d'hydrogène.
Calcul de Masse Molaire - Exercice de Chimie (Niveau 3ème)

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