Cet exemple de problème travaillé montre comment convertir le nombre de grammes d'une molécule en nombre de moles de la molécule. Ce type de problème de conversion survient principalement lorsqu'on vous donne (ou devez mesurer) la masse d'un échantillon en grammes et que vous devez ensuite résoudre un problème de rapport ou d'équation équilibrée qui nécessite des moles.
Problème
Déterminer le nombre de moles de CO2 dans 454 grammes de CO2 .
Solution
Tout d'abord, recherchez les masses atomiques du carbone et de l'oxygène dans le tableau périodique. La masse atomique de C est de 12,01 et la masse atomique de O est de 16,00. La formule masse de CO2 est :
12.01 + 2(16.00) =44.01
Ainsi, une mole de CO2 pèse 44,01 grammes. Cette relation fournit un facteur de conversion pour passer des grammes aux moles. En utilisant le facteur 1 mol/44,01 g :
mole CO2 =454 g x 1 mol/44,01 g =10,3 mole
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Il y a 10,3 moles de CO2 dans 454 grammes de CO2.
Parfois, on vous donne une valeur en moles et vous devez la convertir en grammes. Pour ce faire, calculez d'abord la masse molaire d'un échantillon. Ensuite, multipliez-le par le nombre de moles pour obtenir une réponse en grammes :
grammes d'échantillon =(masse molaire) x (moles)
Problème
Trouver le nombre de grammes dans 0,700 mole de peroxyde d'hydrogène, H2 O2 .
Solution
Calculez la masse molaire en multipliant le nombre d'atomes de chaque élément du composé (son indice) par la masse atomique de l'élément du tableau périodique.
Masse molaire =(2 x 1,008) + (2 x 15,999)
Masse molaire =34,014 grammes/mol
Multipliez la masse molaire par le nombre de moles pour obtenir les grammes :
grammes de peroxyde d'hydrogène =(34,014 grammes/mol) x (0,700 mol) =23,810 grammes
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Il y a 23,810 grammes de peroxyde d'hydrogène dans 0,700 mole de peroxyde d'hydrogène.
Voici un autre exemple montrant comment convertir des moles en grammes.
Problème
Déterminer la masse en grammes de 3,60 mol de H2 SO4 .
Solution
Tout d'abord, recherchez les masses atomiques de l'hydrogène, du soufre et de l'oxygène dans le tableau périodique. La masse atomique est de 1,008 pour H, 32,06 pour S et 16,00 pour O. La formule masse de H2 SO4 est :
2(1.008) + 32.06 + 4(16.00) =98.08
Ainsi, une mole de H2 SO4 pèse 98,08 grammes. Cette relation fournit un facteur de conversion pour passer des grammes aux moles. En utilisant le facteur 98,08 g / 1 mol :
grammes H2 SO4 =3,60 mol x 98,08 g / 1 mol =353 g H2 SO4
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Il y a 353 grammes de H2 SO4 dans 3,60 moles de H2 SO4 .
Voici quelques conseils pour effectuer ces conversions. Les deux problèmes les plus fréquemment rencontrés sont l'annulation incorrecte des unités et l'utilisation d'un nombre incorrect de chiffres significatifs.
