Fiche de révision : Mole et loi de Beer-Lambert

📋 Plan du Cours

1. Quantité de matière et masse molaire
2. Mélanges et solutions
3. Spectrophotométrie et Beer-Lambert

📖 1. Quantité de matière et masse molaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Masse molaire : Masse d’une mole de cette espèce, déterminée à partir des masses molaires atomiques des éléments qui la composent.

📝 Points essentiels

📐 Formule — La masse molaire moléculaire se calcule par $M = \sum_i n_i M_i$, où $n_i$ est le nombre d’atomes de l’élément i et $M_i$ sa masse molaire atomique.

📐 Formule — La quantité de matière d’un échantillon de masse m et de masse molaire M vérifie $n = \frac{m}{M}$.

📐 Formule — Pour un gaz de volume molaire $V_m$, la quantité de matière vérifie $n = \frac{V}{V_m}$.

💡 Astuce mémo

Masse ou volume → quantité de matière

📖 2. Mélanges et solutions

★ À maîtriser

📐 Formule — La concentration en masse d’un soluté vérifie $c_m = \frac{m}{V}$, où m est la masse de soluté et V le volume de solution.

📐 Formule — La concentration molaire d’un soluté vérifie $c = \frac{n}{V}$, donc la quantité de matière vaut $n = cV$.

• Dans un mélange liquide ou solide, la quantité de matière de chaque espèce se détermine à partir de la composition du mélange et de la masse ou du volume correspondant.

Compléments

📐 Formule — La quantité de matière d’un soluté se déduit de sa concentration en masse par $n = \frac{c_m V}{M}$.

📖 3. Spectrophotométrie et Beer-Lambert

★ À maîtriser

📐 Formule — La loi de Beer-Lambert relie l’absorbance A d’une solution à la concentration c de l’espèce absorbante selon $A = \varepsilon \ell c$.

• Pour déterminer une concentration par absorbance, on prépare une gamme étalon de concentrations connues, on mesure leurs absorbances, on établit la relation d’étalonnage, puis on mesure l’absorbance de la solution inconnue et on en déduit sa concentration.

📌 Le spectre UV-visible indique les longueurs d’onde absorbées par une espèce en solution et permet d’expliquer ou de prévoir sa couleur.

Compléments

📌 Le protocole d’étalonnage n’est utilisable que dans les limites où la relation entre absorbance et concentration reste valable et où les conditions expérimentales sont maîtrisées.

💡 Astuce mémo

Concentration → absorbance → couleur mesurée