Comment calculer la quantité de matière dissoute ?

Calcul de la quantité de matière dissoute

La quantité de matière, exprimée en moles (mol), est une grandeur fondamentale en chimie qui représente le nombre d’entités élémentaires (atomes, ions ou molécules) contenues dans une substance. Pour calculer la quantité de matière dissoute dans une solution, il faut connaître sa masse et sa masse molaire.

Relation entre la masse, la masse molaire et la quantité de matière

La quantité de matière (n) d’une substance est donnée par la formule suivante :

n = m / M

où :

• m est la masse de la substance (en grammes)
• M est la masse molaire de la substance (en grammes par mole)

Détermination de la masse à partir de la concentration massique

Si la concentration massique d’une solution est connue (exprimée en grammes par litre), la masse du soluté dissous peut être déduite. La concentration massique (%) est définie comme :

Concentration massique = (Masse du soluté / Volume de la solution) x 100

Pour déterminer la masse du soluté, on peut réarranger la formule :

Masse du soluté = Concentration massique x Volume de la solution / 100

Calcul de la quantité de matière à partir de la masse

Une fois la masse du soluté déterminée, la quantité de matière peut être calculée en utilisant la formule de la quantité de matière :

n = m / M

Exemple

Supposons que nous ayons une solution de chlorure de sodium (NaCl) d’une concentration massique de 10 %. Le volume de la solution est de 250 mL. La masse molaire du NaCl est de 58,44 g/mol.

Masse du NaCl = 10 g/L x 250 mL / 100 = 2,5 g

Quantité de matière de NaCl = 2,5 g / 58,44 g/mol = 0,043 mol

Conclusion

Le calcul de la quantité de matière dissoute dans une solution nécessite de connaître la masse du soluté et sa masse molaire. La masse du soluté peut être déterminée à partir de la concentration massique de la solution. En utilisant la relation entre la masse, la masse molaire et la quantité de matière, la quantité de matière dissoute peut être calculée avec précision.