Quantité de matière et mole : n = m/M, n = N/NA

La quantité de matière n, en moles, se calcule par n = m/M à partir d’une masse et d’une masse molaire, ou par n = N/NA à partir d’un nombre d’entités avec NA = 6,02 × 10²³ mol⁻¹. La masse molaire d’une molécule est la somme des masses molaires de ses atomes.

Mis à jour le 7 novembre 2026

La mole

Une mole contient NA = 6,02 × 1023 entités (atomes, molécules, ions). La quantité de matière n se mesure en moles (mol).

RelationFormuleSymboles et unités
à partir du nombre d’entitésn = N / NAN sans unité, NA en mol−1
à partir de la massen = m / Mm en g, M masse molaire en g/mol
à partir du volume d’un gazn = V / VmV en L, Vm ≈ 24 L/mol à 20 °C et 1 atm (22,4 L/mol à 0 °C)
à partir d’une solutionn = C × VC en mol/L, V en L

Masses molaires atomiques usuelles

ÉlémentSymboleM (g/mol)ÉlémentSymboleM (g/mol)
hydrogèneH1,0sodiumNa23,0
carboneC12,0magnésiumMg24,3
azoteN14,0aluminiumAl27,0
oxygèneO16,0soufreS32,1
fluorF19,0chloreCl35,5
potassiumK39,1calciumCa40,1
ferFe55,8cuivreCu63,5

Masse molaire d’une molécule

On additionne les masses molaires des atomes de la formule.

EspèceCalculM (g/mol)
eau H2O2 × 1,0 + 16,018,0
dioxyde de carbone CO212,0 + 2 × 16,044,0
chlorure de sodium NaCl23,0 + 35,558,5
glucose C6H12O66 × 12,0 + 12 × 1,0 + 6 × 16,0180,0
hydroxyde de sodium NaOH23,0 + 16,0 + 1,040,0
acide sulfurique H2SO42 × 1,0 + 32,1 + 4 × 16,098,1

Exemples

QuestionCalculRésultat
quantité de matière dans 9,0 g d’eaun = 9,0 / 18,00,50 mol
nombre de molécules correspondantN = 0,50 × 6,02 × 10233,0 × 1023 molécules
masse de 0,25 mol de NaClm = 0,25 × 58,514,6 g
quantité dans 12 L de CO2 à 20 °Cn = 12 / 240,50 mol

Méthode

  1. Repérer la donnée disponible : masse, volume, nombre d’entités ou concentration.
  2. Choisir la formule correspondante et convertir les unités (g, L, mol/L).
  3. Calculer n, puis en déduire la grandeur demandée si besoin (m = n M, N = n NA).

Erreurs fréquentes

  • Erreur : n = M / m → Correct : n = m / M (la masse divisée par la masse molaire).
  • Erreur : masse en kg avec M en g/mol → Correct : convertir la masse en grammes.
  • Erreur : M(H<sub>2</sub>O) = 17,0 en oubliant un hydrogène → Correct : 2 × 1,0 + 16,0 = 18,0 g/mol.
  • Erreur : utiliser V<sub>m</sub> = 24 L/mol pour un liquide → Correct : le volume molaire ne vaut que pour les gaz ; pour un liquide, passer par la masse volumique.
  • Erreur : N = n / N<sub>A</sub> → Correct : N = n × N<sub>A</sub>.

À retenir

Trois chemins mènent à n : masse (m/M), nombre d’entités (N/NA), volume de gaz (V/Vm). La masse molaire d’une molécule s’obtient en additionnant celles de ses atomes, lues dans la classification périodique.

Voir aussi