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La mole et la quantité de matière
Pour compter les atomes, les molécules ou les ions, on les regroupe en paquets ayant le même nombre d'éléments : la mole.
Par convention, une mole représente une quantité de matière composée d'autant d'entités qu'il y a d'atomes dans 12,0 g de carbone $\rm ^{12}_6C$. On appelle quantité de matière, le nombre de moles contenues dans un échantillon. Elle se note $\rm n$ et s'exprime en mole (symbole : mol).
Le nombre d'Avogadro
Le nombre d'atomes contenus dans une mole de carbone $\rm ^{12}_6C$ est appelé nombre d'Avogadro et se note $\rm N_A$.
$\rm N_A$ représente le nombre d'entités par mole. On l'exprime en $\rm mol^{-1}$. Une mole représente une quantité de matière composée de $\rm 6,02.10^{23}$ entités élémentaires.
Les masses molaires
La masse molaire atomique d'un élément chimique est la masse d'une mole d'atomes de cet élément pris à l'état naturel. Elle se note $\rm M$ et s'exprime en $\rm g.mol^{-1}$.
La masse molaire moléculaire d'une substance chimique est la masse d'une mole de molécules de cette substance. Elle s'exprime en $\rm g.mol^{-1}$.
Calcul de la masse molaire moléculaire
La masse molaire moléculaire de $\mathrm{A}_a\mathrm{B}_b$ est :
$\boxed {\mathrm {M}(\mathrm{A}_a\mathrm{B}_b) = a \times \mathrm{M(A)} + b \times \mathrm {M(B)}}$
avec
$\mathrm {M}(\mathrm{A}) =$ masse molaire atomique de $\rm A$
$\mathrm {M}(\mathrm{B}) =$ masse molaire atomique de $\rm B$
Relation fondamentale
Relation entre masse et quantité de matière :
$\displaystyle \boxed {\rm m = n \times M \Leftrightarrow M = \frac{m}{n}}$
avec
$\rm m =$ masse de la substance (en g)
$\rm n =$ quantité de matière de la substance (en mol)
$\rm M =$ masse molaire de la substance (en $\rm g.mol^{-1}$)
