Volume molaire

Le volume molaire d'une substance est le volume occupé par une mole de cette substance. Son unité est le litre par mole (L·mol^-1).

Dans les unités du système international, le volume molaire s'exprime en mètres cubes par mole (m³·mol^-1). Il est souvent exprimé dans les conditions normales de température et de pression (CNTP).

Le volume molaire d'un gaz parfait est de 22,4 litres par mole dans les conditions normales de température et de pression (0°C, 101 325 Pa), et de 24 L·mol^-1 à 20 °C sous une atmosphère (1 atm = 1013,25 hPa)

Le volume molaire est une entité physico-chimique qui augmente avec l'élévation de la température.

Dans une large gamme de températures et de pressions, le volume molaire des gaz réels n'est généralement pas très différent de celui d'un gaz parfait.

Formules

$V_m = \frac{V}{n}$

Cette formule s'applique aux gaz uniquement avec

• V le volume en litres
• n la quantité de matière en moles.

En utilisant la formule de calcul de la masse molaire M

$n = \frac{m}{M}$

on peut déterminer une seconde formule :

$m = \frac{V \cdot M}{V_m}$.

On peut aussi utiliser la relation des gaz parfaits

$P \cdot V = n \cdot R \cdot T$

afin de déterminer :

$V_m = \frac{R \cdot T}{P}$.

P = la pression, V = le volume, n = le nombre de moles, T = la température et R = la constante des gaz.

$\scriptstyle R \;=\; 8,314510 \;[\frac{J}{mol \cdot K}]$

$\scriptstyle 22,4 \;[\ell] \;=\; \frac{8,314510 \cdot 273,15}{101'325}$

Articles connexes

• Mole
• Masse molaire