Chim. N° 04 Exercices :Atomes, molécules et ions.

Chim N° 04

Atomes , molécules et ions

à l'échelle humaine.

Exercices

Cours

Ordres de grandeurs :

1)- Quelle est la quantité de matière (en mol) correspondant à mille milliards d’entités élémentaires ?

2)- Quelle masse de zinc correspond à cent millions de milliards d’atomes ?

3)- Quelles sont la masse et la charge d’une mole d’électrons ?

Données : M (Zn) = 65,4 g.mol^–1 ; m (e ^–) = 9,1 × 10^–31 kg ;

q (e^–) = – 1,6 × 10^–19 C

1) Quantité de matière correspondant à mille milliards d'entités élémentaires :

Nombre d'entités élémentaires :

- N = 1000 × 10⁹ (entités)

- N = 10¹² (entités)

- Quantité de matière correspondant :

- n = 1,66 pmol

2) Masse de zinc correspondante

- Nombre d’atomes de zinc :

- N = 1000 × 10⁶ × 10⁹ (atomes)

- N = 10¹⁷ (atomes)

- Quantité de matière de zinc :

- n (Zn) = 16,6 mol

- Masse de zinc :

- m (Zn) = N_A . m (Zn)

- m (Zn) ≈ 1,66 × 10^–8 × 65,4

- m (Zn) ≈ 1,09 × 10^–8 g

- m (Zn) ≈ 10,9 μg

3)- Masse d'une mole d'électrons :

- M (e^–) = N_A . m (e^–)

- M (e^–) ≈ 6,02 × 10²³ × 9,1 × 10^–31

- M (e^–) ≈ 5,5 × 10^–4 g

- M (e^–) ≈ 0,55 mg

- Charge d’une mole d’électrons :

- Q = – N_A . e = – F

- Q ≈ – 6,02 × 10²³ × 1,6 × 10^–19

- Q ≈ – 9,63 x 10⁴ C

- Le Faraday : F = 96300 C / mol

Masse molaire de corps usuels : Nommer les ions et molécules suivants ; Calculer leur masse molaire.
Formule	CH₄	….	CO₃^2–	Fe³⁺	….	….	PO₄^{3 –}
Nom	………	Acide Nitrique	………	………	Trioxyde De soufre	Ion fer (II)	………
Masse Molaire g / mol	………	………	………	………	………	………	………

Masse molaire de corps usuels
Formule	CH₄	HNO₃	CO₃^2–	Fe³⁺	SO₃	Fe²⁺	PO₄^{3 –}
Nom	Méthane	Acide Nitrique	Ion Carbonate	Ion fer (III)	Trioxyde De soufre	Ion fer (II)	Ion phosphate
Masse Molaire g / mol	16	63	50	55,8	80,1	55,8	95,0

Composition de la nitroglycérine :

La nitroglycérine est un explosif de formule : C₃H₅O₉N₃

1)- Déterminer sa composition centésimale molaire.

2)- Calculer la masse molaire de la nitroglycérine, puis établir sa composition centésimale massique,

c’est-à-dire le pourcentage massique de chacun des éléments présents dans cette molécule

1) Composition centésimale molaire :

On se réfère à l'atomicité de la molécule

C'est-à-dire au nombre d'atomes de la molécule.

Atomicité	C	H	O	N
20	3	5	9	3
100	15	25	45	15

2) Composition centésimale massique :

On se réfère à la masse molaire.

Masse

molaire

227

3 x 12

5 x 1

9 x 16

3 x 14

100

15,9

2,2

63,4

18,5