Découvrez la masse molaire du chlorure de calcium (CaCl2) + comment il se compare à d'autres composés

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Le chlorure de calcium fait tourner le monde. Eh bien, pas exactement, mais cela permet de faire avancer les choses lorsque les routes deviennent particulièrement verglacées et glissantes. Nous utilisons du chlorure de calcium, CaCl2, en quantités massives pour traiter les routes et autoroutes, notamment en Amérique du Nord. Cela fonctionne mieux que le sel gemme, pour des raisons qui seront expliquées un peu plus tard. Nous utilisons également le chlorure de calcium à de nombreuses autres fins. Dans cet article, nous découvrirons la masse molaire du chlorure de calcium, examinerons sa structure et découvrirons pourquoi il s’agit d’un composé chimique si efficace.

©Kittisak Kaewchalun/ via Getty Images

Chaque substance pure, qui comprend chaque élément du tableau périodique et chaque composé chimique défini, a une masse molaire spécifique. Cette masse molaire influence les propriétés physiques et chimiques de la substance. Mais que signifie exactement la masse molaire ?

La masse molaire d’une substance est simplement la masse d’une mole de cette substance exprimée en grammes. La masse molaire du chlorure de calcium est de 110,98 grammes par mole. En chimie, un nombre soigneusement défini de particules, qu’il s’agisse d’atomes ou de molécules, constitue une unité appelée taupe. Ce nombre, connu sous le nom de nombre d'Avogadro ou constante d'Avogadro, est égal à environ 6,022 × 1023 unités. Cette constante, du nom du scientifique italien Amadeo Avogadro, est la même en toutes circonstances pour chaque substance pure, et elle est essentielle pour comprendre la chimie et le fonctionnement du monde.

La masse molaire d'un élément ou d'un composé dérive de sa masse atomique. La masse atomique de chaque élément du tableau périodique est indiquée, généralement juste en dessous du symbole chimique. Cette masse est déterminée en faisant la moyenne de tous les isotopes connus de l'élément, pondérés par leur proportion telle qu'on la trouve dans la nature. Les isotopes sont des atomes du même élément comportant le même nombre de protons et un nombre variable de neutrons.

Chaque isotope d'un élément possède un nombre fixe de protons, égal au numéro atomique de l'élément, mais le nombre de neutrons varie. Chaque proton et chaque neutron a une valeur d’une unité de masse atomique, tandis que la masse d’un nombre quelconque d’électrons est négligeable. Prenons l'exemple du carbone. Un isotope tel que le carbone 12, avec six protons et six neutrons, a une masse atomique totale de 12. Pendant ce temps, le carbone 14, un isotope radioactif du carbone utilisé pour dater les matières organiques, possède six protons et huit neutrons. Le carbone 12 est de loin l’isotope du carbone le plus courant ; par conséquent, la masse atomique du carbone est mesurée à 12,011 unités de masse atomique.

Connaissant la masse atomique d’un élément, il est facile de la convertir en masse molaire. Exprimez simplement la masse atomique en grammes et vous obtenez la masse d’une mole d’atomes de cet élément. Pour un composé contenant deux atomes ou plus d’éléments identiques ou différents dans chaque molécule, vous devez effectuer une étape supplémentaire.

Le chlorure de calcium, CaCl2, possède trois atomes dans chaque molécule. Il possède un atome de calcium et deux atomes de chlore. Une mole de molécules de chlorure de calcium aurait une mole d’atomes de calcium et deux moles d’atomes de chlore. Pour trouver la masse d’une mole de calcium, convertissez simplement la masse atomique du calcium en grammes. Une mole de calcium a une masse de 40,08 grammes. Une mole de chlore a une masse de 35,45 grammes. Mais il y a deux moles de chlore dans chaque mole de chlorure de calcium, cette quantité doit donc être doublée. L’addition de tous ces éléments donne un total de 110,98 grammes de masse molaire de chlorure de calcium.

Le chlorure de calcium est un sel, tout comme le chlorure de sodium. Il existe de nombreux types de sels différents. Ces composés ont des cations, ou des ions chargés positivement, liés ioniquement à des anions, ou des ions chargés négativement. Les sels combinent souvent des ions chargés positivement du groupe 1 du tableau périodique, les métaux alcalins, ou du groupe 2, les métaux alcalino-terreux, avec des non-métaux chargés négativement, tels que les halogénures du groupe 17 ou des ions polyatomiques, tels que le carbonate de CO32. ion.