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Masse molaire du dioxyde de carbone

La masse molaire du dioxyde de carbone (CO₂) est de 44,009 g/mol : c’est la somme des masses atomiques 12,011 + 2 × 15,999. Dans les exercices, on prend 44 g/mol (C = 12, O = 16).

CO2 dioxyde de carbone

Masse molaire

44,009 g/mol

Pour les exercices scolaires (C = 12, O = 16) : 44 g/mol

Répartition par élément

M(CO2) = 12,011 + 2 × 15,999 = 44,009 g/mol

Le résultat est arrondi à la précision de la masse atomique la moins précise. Masses atomiques de l’IUPAC (CIAAW). Identique à PubChem : 44,009 g/mol. PubChem CID 280

Qu’est-ce que le dioxyde de carbone ?

Le dioxyde de carbone (gaz carbonique) est un gaz incolore et inodore, environ 1,5 fois plus lourd que l’air. Il se forme lors de la respiration, des combustions et des fermentations ; les plantes l’absorbent par la photosynthèse.

À la pression atmosphérique, le CO₂ n’est jamais liquide : solide, la « glace carbonique » se transforme directement en gaz à −78,5 °C. C’est un oxyde acide : dans l’eau, il forme de l’acide carbonique, et il trouble l’eau de chaux, Ca(OH)₂ — c’est ainsi qu’on le reconnaît.

Propriétés

État à 25 °C
Gaz
Masse volumique
1,977 g/L 0 °C
Température de fusion
−56,6 °C seulement sous pression
Température d’ébullition
−78,5 °C sublimation
Solubilité dans l’eau
peu soluble

Sources : PubChem (HSDB, NIOSH), Wikipédia (CRC Handbook), NIST Chemistry WebBook ; chaque valeur concorde dans deux d’entre elles.

Exercices sur la masse molaire du dioxyde de carbone

Pour les exercices scolaires (C = 12, O = 16) : M(CO₂) = 44 g/mol

  1. Exercice 1

    Quelle quantité de matière y a-t-il dans 88 g de CO₂ ?

    n = m / M = 88 g / 44 g/mol

    Réponse : 2 mol

  2. Exercice 2

    Quelle est la masse de 0,2 mol de CO₂ ?

    m = n × M = 0,2 mol × 44 g/mol

    Réponse : 8,8 g

  3. Exercice 3

    Quel est le pourcentage massique de C dans CO₂ ?

    w(C) = M(C) / M(CO₂) = 12 / 44 ≈ 0,273

    Réponse : 27,3 %

  4. Exercice 4

    Combien de molécules y a-t-il dans 1,5 mol de CO₂ ?

    N = n × NA = 1,5 mol × 6,02 × 10²³ mol⁻¹

    Réponse : 9,03 × 10²³

  5. Exercice 5

    Quel volume occupent 22 g de CO₂ dans les conditions normales ?

    n = m / M = 22 g / 44 g/mol = 0,5 mol

    V = n × Vm = 0,5 mol × 22,4 L/mol

    Conditions normales : 0 °C et 101,3 kPa.

    Réponse : 11,2 L

Qu’est-ce que la masse molaire ?

La masse molaire M est la masse d’une mole de substance, soit environ 6,022 × 10²³ de ses particules. Elle s’exprime en grammes par mole (g/mol).

Pour la trouver, additionnez les masses atomiques de tous les atomes de la formule : multipliez la masse de chaque élément par son indice, le nombre de ses atomes. En g/mol, la masse molaire est égale à la masse moléculaire relative Mr.

Pour l’eau : M(H₂O) = 2 × 1,0080 + 15,999 = 18,015 g/mol.