Garde séparées la masse, la quantité de matière et la concentration
La masse décrit l'échantillon, dans des unités comme le gramme. La quantité de matière, en moles, compte les entités grâce à la mole. La concentration molaire relie une quantité de soluté au volume final de la solution. Ces grandeurs se correspondent, mais elles ne se remplacent pas comme données de départ.
Pour un échantillon de masse m et de masse molaire M, n = m/M. Avec une masse molaire donnée de 58,5 g/mol, 11,7 g correspondent à 11,7/58,5 = 0,200 mol. Garde la substance et les unités dans le calcul, pour que la quantité de matière reste liée à la bonne espèce.
Calcule la concentration molaire à partir du volume final de solution
La concentration molaire vaut c = n/V quand n est en moles et que V est le volume final de la solution en litres. L'exemple corrigé utilise 0,50 mol dans 2,0 L, ce qui donne 0,25 mol/L. Si 0,060 mol se trouve dans 300 mL de solution, convertis 300 mL en 0,300 L, puis calcule 0,060/0,300 = 0,20 mol/L.
Ne remplace le volume final de la solution par le volume de solvant ajouté que si l'énoncé établit cette relation. À quantité de soluté fixée, doubler le volume final divise la concentration molaire par deux. Cette prévision est un bon contrôle d'ordre de grandeur, en plus du calcul.
Équilibre avec les coefficients, en gardant les formules
Prends l'équation préparée N₂ + H₂ → NH₃. Place 2 devant NH₃ pour avoir deux atomes d'azote de chaque côté, puis 3 devant H₂ pour avoir six atomes d'hydrogène de chaque côté. L'équation de réaction équilibrée est N₂ + 3H₂ → 2NH₃. Compte chaque élément pour vérifier le résultat.
Changer NH₃ en NH₂ changerait la substance représentée. Équilibre en changeant les coefficients, et laisse les indices intacts. Un coefficient multiplie toute la formule : 2NH₃, c'est deux atomes d'azote et six atomes d'hydrogène si tu comptes les molécules.
Utilise l'équation de réaction équilibrée comme relation entre quantités de matière
Pour N₂ + 3H₂ → 2NH₃, une mole de N₂ réagit avec trois moles de H₂ et correspond à deux moles de NH₃. Si 0,40 mol de N₂ réagit complètement avec du dihydrogène en excès, la quantité de matière théorique de NH₃ est 0,40 × 2 = 0,80 mol. C'est un rapport molaire, pas un rapport de masses.
Un calcul théorique suppose les conditions indiquées par l'énoncé, y compris le réactif qui limite la réaction. Le rendement réel peut être plus faible. Pour convertir une quantité de produit en masse, utilise la masse molaire de ce produit après avoir appliqué le rapport molaire.
Repère le réactif limitant pour cette même réaction
Suppose que 0,40 mol de N₂ et 0,90 mol de H₂ sont disponibles pour la même équation. L'azote aurait besoin de 1,20 mol de H₂ pour réagir complètement, mais il n'y en a que 0,90 mol. Le dihydrogène limite la réaction. Il peut produire théoriquement 0,90 × (2/3) = 0,60 mol de NH₃.
Autre possibilité : calcule la quantité de produit possible à partir de chaque réactif, et garde le plus petit résultat. Comparer directement les quantités de matière de départ ne suffit pas, parce que les coefficients diffèrent. Ici, 0,90 mol de H₂ consomme 0,30 mol de N₂, et il reste 0,10 mol de N₂ dans ce calcul idéalisé.
Indique ce que décrit le résultat numérique
Une réponse finale doit nommer la substance ou la solution, la grandeur et l'unité. Distingue mol et mol/L, ainsi que les grammes et les moles. Suis les consignes de chiffres significatifs et d'arrondi du devoir, en gardant assez de chiffres dans les calculs intermédiaires.
Si ton résultat semble faux, vérifie d'abord la formule, le volume final, les coefficients de l'équation équilibrée et le chemin de conversion. Demande à Lirno la première relation qui n'est pas claire. Ces exemples servent aux devoirs écrits ; les expériences pratiques suivent les protocoles approuvés et la surveillance de ta classe.
Passe d'une masse à une quantité de produit, étape par étape
Pour la réaction préparée 2Mg + O₂ → 2MgO, suppose que 4,8 g de magnésium réagissent complètement avec du dioxygène en excès. Utilise les masses molaires arrondies fournies, Mg = 24 g/mol et MgO = 40 g/mol. Convertis d'abord la masse de magnésium en quantité de matière : 4,8/24 = 0,20 mol. L'équation de réaction équilibrée a un rapport 2:2, donc cela donne 0,20 mol de MgO.
Reconvertis la quantité de produit en masse : 0,20 × 40 = 8,0 g de MgO. Le produit pèse plus que le magnésium seul, parce que l'oxygène apporte de la masse. Avec ces valeurs arrondies, 3,2 g d'oxygène sont incorporés, et 4,8 + 3,2 = 8,0 g. Utilise les masses atomiques fournies dans ton devoir quand elles diffèrent ; ne mélange pas, en cours de calcul, des valeurs arrondies et des valeurs plus précises.
