Physique-Chimie (Spé) — Constitution et transformations de la matière
Quantités de matière et réactions chimiques
Résumé
La mole est l'unité de quantité de matière (symbole : mol). Une mole contient exactement 6,022 × 10²³ entités (nombre d'Avogadro Nₐ), qu'il s'agisse d'atomes, de molécules ou d'ions. La masse molaire M (en g/mol) permet de passer de la masse à la quantité de matière : n = m/M. Pour les solutions, la concentration molaire C = n/V (en mol/L). Lors d'une dilution, on ajoute du solvant sans changer la quantité de soluté : C₁V₁ = C₂V₂. Une réaction chimique est décrite par une équation équilibrée respectant la conservation des éléments et des charges. Les coefficients stœchiométriques indiquent les proportions molaires. Le réactif limitant est celui qui est entièrement consommé en premier, il détermine l'avancement maximal de la réaction. Pour le trouver, on compare les rapports n/coefficient pour chaque réactif : le plus petit rapport correspond au réactif limitant. Le tableau d'avancement permet de suivre l'évolution des quantités de matière au cours de la réaction, de l'état initial (x = 0) à l'état final (x = xmax). Ces notions sont fondamentales pour les dosages et la chimie quantitative.