Définition et exemples du rapport molaire

Dans une réaction chimique, les composés réagissent dans un rapport défini. Si le rapport est déséquilibré, il restera du réactif. Pour comprendre cela, vous devez être familier avec le rapport molaire ou le rapport molaire.

Définition du rapport molaire

Un rapport molaire est le rapport entre les quantités en moles de deux composés impliqués dans une réaction chimique. Les rapports molaires sont utilisés comme facteurs de conversion entre les produits et les réactifs dans de nombreux problèmes chimiques. Le rapport molaire peut être déterminé en examinant les coefficients devant les formules dans une équation chimique équilibrée.

Également connu sous le nom de: Le rapport molaire est également appelé rapport mole à mole.

Exemple de rapport molaire: équation équilibrée

Pour la réaction:
2 H₂(g) + O₂(g) → 2 H₂O (g)

Le rapport molaire entre O₂ et H₂O est 1: 2. Pour chaque 1 mole d'O₂ utilisé, 2 moles de H₂O sont formés.

Le rapport molaire entre H₂ et H₂O est 1: 1. Pour 2 moles de H₂ utilisé, 2 moles de H₂O sont formés. Si 4 moles d'hydrogène étaient utilisées, 4 moles d'eau seraient produites.

Exemple d'équation déséquilibrée

Pour un autre exemple, commençons par une équation déséquilibrée:

O₃ → O₂

Par inspection, vous pouvez voir que cette équation n'est pas équilibrée car la masse n'est pas conservée. Il y a plus d'atomes d'oxygène dans l'ozone (O₃) que dans l'oxygène gazeux (O₂). Vous ne pouvez pas calculer le rapport molaire pour une équation déséquilibrée. L'équilibrage de cette équation donne:

2O₃ → 3O₂

Vous pouvez maintenant utiliser les coefficients devant l'ozone et l'oxygène pour trouver le rapport molaire. Le rapport est de 2 ozone pour 3 oxygène, soit 2: 3. Comment l'utilisez-vous? Supposons que l'on vous demande de savoir combien de grammes d'oxygène sont produits lorsque vous réagissez 0,2 gramme d'ozone.

1. La première étape consiste à déterminer le nombre de moles d'ozone dans 0,2 gramme. (N'oubliez pas, c'est un rapport molaire, donc dans la plupart des équations, le rapport n'est pas le même pour les grammes.)
2. Pour convertir des grammes en moles, recherchez le poids atomique de l'oxygène sur le tableau périodique. Il y a 16,00 grammes d'oxygène par mole.
3. Pour trouver combien de moles il y a dans 0,2 grammes, résolvez:
   x moles = 0,2 gramme * (1 mole / 16,00 grammes).
   Vous obtenez 0,0125 moles.
4. Utilisez le rapport molaire pour déterminer le nombre de moles d'oxygène produites par 0,0125 mole d'ozone:
   moles d'oxygène = 0,0125 mole d'ozone * (3 moles d'oxygène / 2 moles d'ozone).
   En résolvant cela, vous obtenez 0,01875 mole d'oxygène gazeux.
5. Enfin, convertissez le nombre de moles d'oxygène gazeux en grammes pour la réponse:
   grammes d'oxygène gazeux = 0,01875 mole * (16,00 grammes / mole)
   grammes d'oxygène gazeux = 0,3 grammes

Il devrait être assez évident que vous auriez pu brancher la fraction molaire tout de suite dans cet exemple particulier car un seul type d'atome était présent des deux côtés de l'équation. Cependant, il est bon de connaître la procédure à suivre lorsque vous rencontrez des problèmes plus complexes à résoudre.