La mole et la concentration molaire

Nombre de moles :

Lorsque l'on connait la masse molaire, il est possible de calculer le nombre de moles d'une molécule donnée qui est contenu dans une certaine masse de la dite molécule.

Dans le cas d'un composé solide :

Le nombre de moles (noté n, en moles) est le rapport entre la masse (notée m, en grammes) et la concentration molaire (notée M, en g/mol) :

Dans le cas d'un composé liquide :

Il est nécessaire de connaître sa masse volumique et sa densité :

- La masse volumique (notée mv) est le rapport entre la masse (notée m, en g) et le volume (noté V, en litres). La masse volumique s'exprime en g/l.

Calcul d'un nombre de moles à partir de la masse volumique :
le nombre de moles (noté n, en moles) est le rapport entre le produit de la masse volumique </I>(notée mv, en g/l) par le volume (noté V, en litres) et la concentration molaire (notée M, en g/mol) :

- la densité d'un liquide (notée d) représente le rapport entre la masse volumique du liquide et la masse volumique de l'eau, dans les mêmes conditions de température et de pression.

La masse volumique du liquide est donc égale à la masse volumique de l'eau, dans les mêmes conditions de température et de pression multipliée par la densité :

Calcul d'un nombre de moles à partir de la densité :
le nombre de moles (noté n, en moles) est le rapport entre le produit de la masse volumique de l'eau </I>(notée mv H2O, en g/l) par le volume (noté V, en litres) et la concentration molaire (notée M, en g/mol) :

Il est à noter que :

1 mole = 1000 mmol = 106 mmol = 109 nmol = 1012 pmol = 1015 fmol

Exemples :

- Nous venons de voir que la masse molaire de l'eau est égale à 18 g/mol. Une masse de 36 grammes d'eau contiendra 36 / 18 = 2 moles d'eau (2 mol), ce qui est égal à 2 x 6,0221.1023 = 12,0442.1023 molécules d'eau. Une masse de 1,8 gramme d'eau en contiendra 1,8 / 18 = 0,1 mole (0,1 mol, ou 100 millimoles - 100 mmol), ce qui est égal à 0,1 x 6,0221.1023 = 0,60221.1023 molécules d'eau.

- Nous venons de voir que la masse molaire du NaCl est égale à 58 g/mol. Une masse de 28 grammes de NaCl contiendra 0,5 mole de NaCl (0,5 mol ou 500 millimoles - 500 mmol). Une masse de 0,58 gramme de NaCl en contiendra 0,01 mole (0,01 mol, ou 10 millimoles - 10 mmol