Masse molaire : qu'est-ce que c'est ?

La masse molairemolaire se définit comme la masse d'une molemole 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 matièrematière 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 atomesatomes que des moléculesmolécules ou même des ionsions. 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'aluminiumaluminium est de 27 g/mol et celle de l'azoteazote de 14 g/mol. La masse molaire du protonproton et du neutronneutron est de l'ordre de 1 g/mol et celle de l'électronélectron 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

Masse molaire atomique et masse molaire moléculaire

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 isotopesisotopes 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 M_H + M_O, 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 volumiquemasse volumique ou encore du volume molaire. La masse molaire relie aussi la concentration massique et la concentration molaire d'une espèce chimiqueespèce chimique en solution.