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Établissement de formules à partir de résultats d'expériences -
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Pour établir la formule chimique d'un corps composé, il faut connaître les quantités des différents éléments qui entrent dans la formation de ce corps :
- Ces quantités (masses, pourcentages en masse, volumes, ...) doivent permettre de calculer la quantité de matière de chaque élément dans une quantité donnée de composé.
Comme 1 mol de n'importe quel élément correspond à 6,022 . 1023 atomes, le rapport des quantités de matière correspond au rapport des nombres d'atomes dans le composé :
- Étant donné qu'il y a toujours des nombres entiers d'atomes qui se combinent, il est recommandé de travailler avec des rapports de nombres entiers.
- Si un corps est formé de plus de deux éléments différents, il n'est pas nécessaire de comparer toutes les quantités de matière entre elles : le plus souvent il est plus pratique de comparer la quantité de matière de chaque élément à la quantité de matière la plus petite.
- Pour les sels, composés constitués pour la plupart d'un métal et d'un non-métal ou d'un groupement non-métallique, la formule, ne décrivant que le rapport entre les différents atomes ou groupements dans le composé, se laisse déduire directement à partir de ces rapports.
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Pour les autres composés, la formule moléculaire, décrivant la composition exacte d'une molécule de ce composé, ne peut être déterminée que si on connaît également la masse molaire.
exemple : peroxyde d'hydrogène : 5,88 % H et 94,12 % O et M = 34 g/mol
dans 100 g : 5,88 g H et 94,12 g O
ou : 5,88 mol H et 5,88 mol O
il y a donc le même nombre d'atomes H et d'atomes O dans le composé
et la formule est de la forme : HnOn
la valeur de n peut être déterminée à l'aide de la masse molaire :
M = n . 1 g/mol + n . 16 g/mol = 34 g/mol ® 17 n = 34 ® n = 2
la formule exacte est donc H2O2
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