La taupe est l'un des concepts les plus importants en chimie. En termes techniques, une taupe se compose de 6,022 x 1023 molécules d'une substance. En termes plus pratiques, une mole est le nombre de molécules nécessaires pour avoir une quantité de substance en grammes égale au poids moléculaire de la substance en unités de masse atomique, ou amu. Par conséquent, si le poids moléculaire d'une substance représente le nombre de grammes requis pour 1 mole, le nombre de moles représenté par une quantité donnée de substance sera égal au nombre de grammes de cette substance divisé par son poids moléculaire. Mathématiquement, cela est représenté par moles = grammes ÷ poids moléculaire ou moles = g ÷ MW.
Déterminez la formule moléculaire du composé dont les moles seront calculées. Si ces informations ne sont pas déjà disponibles, de nombreux ouvrages de référence et bases de données en ligne fournissent ces informations, y compris le site Web de l'Institut national des normes et de la technologie, fournis dans la section Ressources. A titre d'exemple, supposons que vous vouliez déterminer les moles d'aspirine dans un comprimé d'aspirine à 250 mg. La saisie du mot «aspirine» dans la base de données NIST révèle que le nom chimique du médicament est l'acide 2-acétyloxybenzoïque et que sa formule moléculaire est C9H8O4. Cela indique qu'une molécule d'aspirine contient neuf atomes de carbone, huit atomes d'hydrogène et quatre atomes d'oxygène.
Calculez le poids moléculaire du composé en utilisant les poids atomiques fournis dans le tableau périodique des éléments. Multipliez le nombre de chaque type d'atome par son poids moléculaire, puis additionnez les produits. Dans le cas de l'aspirine, les poids moléculaires du carbone, de l'hydrogène et de l'oxygène sont respectivement de 12,01, 1,01 et 16,00 amu. Le poids moléculaire de l'aspirine est donc de 9 (12,01) + 8 (1,01) + 4 (16,00) = 180,17 amu.
Calculez les moles de substance en divisant la masse de substance en grammes par le poids moléculaire en amu. Dans ce cas, le comprimé d’aspirine contient 250 mg, soit 0,250 g. Par conséquent, 0,250 g ÷ 180,17 amu = 0,00139 mole d’aspirine.