Atome, molécule et mole

Atome

C’est la plus petite partie d’un élément.

Exemple: Ne, O, H

Molécule

C'est un assemblage d’atomes qui constitue la plus petite partie d’un composé chimique.

Exemple: H2O, AlCl3, KMnO4

Mole

Un échantillon normal de matière contient un très grand nombre d'atomes. Par exemple, 1 gramme d'aluminium contient environ 2,2 x 1022 atomes (22 000 000 000 000 000 000 000 atomes)! Pour éviter l'utilisation d'aussi grands nombres, on a créé une unité de mesure, la mole.

Une mole (symbole: mol) d’atomes contient 6,022 x 1023 atomes. Ce nombre est appelé nombre d'Avogadro, son symbole est NA. Ce nombre est le nombre d’atomes présent dans exactement 12g de 12C.

NA = 6,022 x 1023



Une mole de divers composés

Élément

Nombre d'atomes Masse de l'échantillon (g)
Aluminium

6,022 x 1023

26,98

Fer

6,022 x 1023

55,85

Cuivre

6,022 x 1023

63,55

Or

6,022 x 1023

196,97

La masse d'un atome prise dans le tableau périodique est exprimé en unité de masse atomique (uma).

Cependant la masse d’une mole d’un élément est égale à la valeur de sa masse atomique exprimée en grammes.


Élément

Masse d'un atome (uma) Masse d'une mole d'atomes (g)
Aluminium

26,98

26,98

Fer

55,85

55,85

Cuivre

63,55

63,55

Or

196,97

196,97


Exemple 1

Combien y a-t-il d’atomes dans une molécule de K2Cr2O7?

Solution

2 atomes de potassium
+ 2 atomes de chrome
+ 7 atomes d'oxygène

Il y a donc 11 atomes dans une molécule de K2Cr2O7.


Exemple 2

Combien y a-t-il de mole d'atomes dans une mole de molécules de H2O?

Solution

2 mole d'atomes d'hydrogène
+ 1 mole d'atomes d'oxygène

Il y a donc 3 moles d'atomes dans une mole de molécules de H2O.


Exemple 3

Combien y a-t-il d'atomes dans une mole de molécules de H2SO4?

Solution

Il y a 7 atomes dans une molécule de H2SO4


Il y a donc 4,22 x 1024 atomes dans une mole de H2SO4.


Exemple 4

Calculer le nombre de moles d'atomes et le nombre d'atomes que contient 10 g de Fe.

Solution

La masse de 1 mole de Fe est de 55,85 g.
Le nombre de moles d'atomes de Fe est


ou


Le nombre d'atomes de Fe est

Exemple 5

Calculer le nombre de moles de molécules et le nombre de molécules que contient 49 g de H2SO4.

Solution

La masse de 1 mole de H2SO4 est de 98 g.
Le nombre de moles de H2SO4 est



Le nombre de molécules de H2SO4 est

Exemple 6

Calculer le nombre de moles d'atomes et le nombre d'atomes que contient 10 g de NaCl.

Solution

La masse de 1 mole de NaCl est de 58,44 g.
On trouve d'abord le nombre de moles de NaCl



Il existe 2 moles d'atomes par mole de NaCl, soit 1 mole de Na + 1 mole de Cl.
Connaissant le nombre de mole de NaCl on peut trouver le nombre de mole d'atomes



Le nombre d'atomes est donc



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