LEÇON · 1BAC
Quantité de matière et concentration molaire
Objectifs d’apprentissage
Calculer une quantité de matière à partir de la masse ou de la concentration.
Préparer et interpréter une solution de concentration connue.
Introduction
La mole permet de compter les entités chimiques à l'échelle macroscopique. La concentration relie la quantité de soluté au volume de solution.
Cours
La quantité de matière n s'exprime en mol. Pour une espèce de masse m et de masse molaire M, n=m/M. Pour une solution homogène, la concentration molaire C=n/V, avec V exprimé en litres. Lors d'une dilution, la quantité de soluté prélevée se conserve : C₁V₁=C₂V₂, sous réserve d'utiliser des unités cohérentes. La verrerie jaugée améliore la précision ; on complète jusqu'au trait de jauge et on homogénéise.
Exemples guidés
- Pour 0,20 mol dans 0,50 L, C=0,40 mol·L⁻¹.
- Pour préparer 100 mL à 0,10 mol·L⁻¹ à partir de 0,50 mol·L⁻¹, prélever V₁=C₂V₂/C₁=20 mL puis compléter à 100 mL.
Activités d’apprentissage
- Convertir 250 mL en litres.
- Décrire les étapes d'une dilution en sécurité.
- Expliquer pourquoi on homogénéise après avoir complété au trait.
Exercices d’application
- Calculer n pour 9,0 g d'eau avec M=18 g·mol⁻¹.
- Calculer la concentration de 0,15 mol de soluté dans 300 mL de solution.
Correction
n=9,0/18=0,50 mol. C=0,15/0,300=0,50 mol·L⁻¹.
À retenir
Employer n=m/M et C=n/V ; pour une dilution, utiliser C₁V₁=C₂V₂ avec des volumes dans la même unité.
Référence pédagogique
Leçon pédagogique originale alignée sur les apprentissages du lycée qualifiant ; vérifier les conventions du cours
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