Fiche de révision : Quantité de matière et spectrophotométrie

📋 Plan du Cours

1. Quantité de matière et mole
2. Quantité de matière selon l’état
3. Concentrations des solutions
4. Couleurs et absorption
5. Dosage spectrophotométrique

📖 1. Quantité de matière et mole

🔑 Notions clés & Définitions

• Mole : La mole est l’unité de quantité de matière correspondant à un nombre d’entités égal à la constante d’Avogadro.

★ À maîtriser

📐 Formule — La quantité de matière vérifie $n = \frac{N}{N_A}$, où N est le nombre d’entités et $N_A = 6{,}02 \times 10^{23}$ est la constante d’Avogadro.

Compléments

• La masse moléculaire est la somme des masses atomiques des atomes qui composent la molécule.

📖 2. Quantité de matière selon l’état

★ À maîtriser

📐 Formule — Pour un liquide, la quantité de matière vérifie $n = \frac{\rho \times V}{M}$, où ρ est la masse volumique, V le volume et M la masse molaire.

Compléments

📐 Formule — Pour un solide, le cours donne la relation $N = \frac{m}{M}$ entre la masse m et la masse molaire M.

📐 Formule — La masse volumique vérifie $\rho = \frac{m}{V}$.

💡 Astuce mémo

Solide → liquide → gaz : masse, masse volumique, volume molaire.

📖 3. Concentrations des solutions

📝 Points essentiels

📐 Formule — La concentration massique est le rapport de la masse de soluté au volume de solution, soit $C_M = \frac{m_{soluté}}{V_{solution}}$.

📐 Formule — Le cours donne pour la concentration molaire la relation $C = \frac{m_{soluté}}{V_{solution}}$.

📖 4. Couleurs et absorption

🔑 Notions clés & Définitions

• Absorbance : Grandeur physique caractérisant l’aptitude d’une espèce chimique présente dans une solution à absorber des radiations.

★ À maîtriser

• Les couleurs citées sont:
  • bleu
  • rouge
  • vert
  • cyan
  • magenta
  • jaune

📌 La couleur d’une solution correspond à la couleur des radiations non absorbées, qui sont complémentaires de la couleur absorbée.

Compléments

📌 Plus une solution est colorée, plus elle est concentrée et plus elle absorbe de radiations.

💡 Astuce mémo

Couleur observée = radiations non absorbées ; couleur absorbée et couleur observée sont complémentaires.

📖 5. Dosage spectrophotométrique

🔑 Notions clés & Définitions

• Dosage : Technique permettant de déterminer une concentration molaire.
• Dosage spectrophotométrique : Dosage qui mesure une absorbance à l’aide d’un spectrophotomètre.

★ À maîtriser

📐 Formule — La loi de Beer-Lambert s’écrit $A = \varepsilon \times l \times c$, où ε est le coefficient d’extinction molaire et l la longueur de la cuve.

• 🔄 Le dosage suit les étapes suivantes:
  1. Choisir la longueur d’onde.
  2. Régler l’appareil à zéro avec de l’eau distillée.
  3. Préparer et mesurer la gamme étalon.
  4. Mesurer l’absorbance de la solution inconnue.
  5. Tracer A en fonction de C et déterminer graphiquement la concentration.

Compléments

• Les longueurs d’onde indiquées sont 400 nm pour le violet, 440 nm pour le bleu, 550 nm pour le vert, 590 nm pour le jaune et 690 nm pour l’orange-rouge.

💡 Astuce mémo

Choisir → étalonner → mesurer → tracer → déterminer.

📊 Tableaux de synthèse

Relations selon l’état physique