La masse molaire se définit comme la masse d’une mole d’une substance. Ainsi, pour bien comprendre le concept de masse molaire, il faut d’abord revenir à la définition d’une mole. Une mole est la quantité de matière contenue dans un système qui se compose très exactement de 6,02214076 × 1023 entités élémentaires. Ce nombre est connu des scientifiques sous le nom de nombre d’Avogadro, du nom du chimiste italien qui l’a établi. Ces entités peuvent aussi bien être des atomes que des molécules ou même des ions. La mole (mol) est, depuis le début des années 1970, une unité du système international.
Revenons-en maintenant à notre masse molaire pour préciser que celle-ci se note M et s’exprime donc, toujours dans le système international, en gramme par mole (g/mol). La masse molaire de l’aluminium est de 27 g/mol et celle de l’azote de 14 g/mol. La masse molaire du proton et du neutron est de l’ordre de 1 g/mol et celle de l’électron environ 1 800 fois moindre. Des chiffres qui restent plus simples à manipuler que ceux de la masse d’une entité isolée.
Le tableau périodique des éléments donne les masses molaires atomiques (en haut, à droite). © Eyematrix, Adobe Stock
Notez que la masse molaire atomique, ou tout simplement masse atomique, — comprenez la masse d’une mole d’atomes — se lit dans le tableau périodique des éléments. En principe, en haut à droite du symbole de chaque élément. En réalité, le chiffre donné correspond à une moyenne pour l’ensemble des isotopes de l’élément en question et il tient compte de l’abondance de chacun de ces isotopes.
La masse molaire moléculaire, elle, doit être calculée. Mais l’opération est assez basique. Il suffit en effet d’additionner les masses molaires atomiques de chacun des éléments chimiques de la molécule. Sans oublier de les multiplier par les coefficients qui apparaissent dans la formule brute de la molécule. Ainsi, la masse molaire moléculaire de l’eau est-elle de : 2 x MH + MO, soit 2 x 1 + 16 = 18 g/mol.
En pratique, la masse molaire permet de calculer la quantité de matière à partir de la masse ou de la masse volumique ou encore du volume molaire. La masse molaire relie aussi la concentration massique et la concentration molaire d’une espèce chimique en solution.
Comments