Entrez une formule chimique et appuyez sur « Calculer ». Vous obtenez la masse molaire, le détail par élément (nombre d’atomes, masse atomique, masse et pourcentage massique) et un diagramme circulaire de la composition en masse.
Les majuscules et minuscules des symboles comptent (par exemple, CO est le monoxyde de carbone et Co le cobalt). Vous pouvez utiliser les parenthèses (), les crochets [] et un point pour les hydrates (par exemple CuSO4.5H2O ; le point médian · fonctionne aussi). Pour un solide ionique comme NaCl, qui ne forme pas de molécules, on ne parle pas de masse moléculaire, mais le calcul de la masse molaire est le même : ce calculateur fonctionne aussi.
Résultat et graphique
Tapez une formule chimique (par exemple H2O) dans le champ de gauche et appuyez sur « Calculer ». La masse molaire et le détail par élément s’affichent ici.
Table des matières
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Ce que vous pouvez faire sur cette page
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À quoi sert ce calcul ?
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Mode d'emploi
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Formules et figures
-
Symboles et termes
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Ce qu’il est utile de savoir avant de commencer
-
Calculer avec Excel
-
Calculer avec Google Sheets
-
Calculer avec Python
-
Écrire la formule en LaTeX et autres langages mathématiques (à copier-coller)
-
Faire faire le calcul par ChatGPT
-
Les atouts de DataChef
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Fonctions connexes
-
Liste des calculatrices NumberChef
Ce que vous pouvez faire sur cette page
- Tapez simplement une formule chimique (par exemple \(\mathrm{H_2O}\) ou \(\mathrm{Al_2(SO_4)_3}\)) pour obtenir aussitôt sa masse molaire (g/mol)
- Un tableau détaillé par élément (nombre d’atomes, masse atomique, masse et pourcentage massique) et un diagramme circulaire de la composition en masse s’affichent en même temps
- Les parenthèses () et les crochets [] imbriqués, ainsi que les hydrates écrits avec un point (par exemple CuSO4.5H2O), sont acceptés
- Une explication simple des formules et des formules à copier-coller pour Excel, Google Sheets et Python sont réunies sur cette page
Les masses atomiques sont les valeurs abrégées de l’UICPA (Union internationale de chimie pure et appliquée, IUPAC en anglais). Les majuscules et minuscules des symboles comptent (CO est le monoxyde de carbone, Co le cobalt).
À quoi sert ce calcul ?
Préparer des solutions au laboratoire (savoir combien de grammes peser)
Pour préparer 1 L d’eau salée à 0,1 mol/L, il faut une masse de chlorure de sodium égale à masse molaire 58,44 g/mol × 0,1 mol = environ 5,84 g.
Dans les laboratoires de chimie, de biologie ou de pharmacie, chaque solution demande la conversion « moles × masse molaire = grammes à peser » : la masse molaire est un nombre utilisé tous les jours.
Développement de médicaments (un repère de masse molaire pour les candidats)
Pour choisir des molécules candidates à un médicament à avaler, l’industrie pharmaceutique utilise souvent le repère « masse molaire de 500 g/mol au plus » (règle de cinq de Lipinski : les molécules trop grosses sont moins bien absorbées par l’organisme).
Pour les chercheurs qui trient les nouveaux candidats-médicaments, la masse molaire est l’un des premiers critères de base à vérifier.
Calculer la teneur d’un engrais (combien d’azote il contient)
L’urée \(\mathrm{CH_4N_2O}\) (masse molaire 60,056 g/mol), un engrais azoté très courant, contient \(28{,}014 \div 60{,}056 \times 100 \approx 46{,}6\,\%\) d’azote en masse. Le « 46-0-0 » (46 % d’azote) imprimé sur un sac d’urée vient exactement de ce calcul.
Quand agriculteurs et jardiniers calculent la quantité d’engrais nécessaire pour apporter une certaine quantité d’azote, la formule du pourcentage massique en est la base.
Convertir les unités de la glycémie (lire une prise de sang)
En France, les résultats de glycémie sont souvent donnés en g/L (par exemple 0,90 g/L à jeun), et parfois en mmol/L, l’unité des études internationales. La conversion utilise la masse molaire du glucose \(\mathrm{C_6H_{12}O_6}\), 180,156 g/mol : 1 g/L = 1 000 mg/L, soit \(1\,000 \div 180{,}156 \approx 5{,}55\) mmol/L. Ainsi, 0,90 g/L font environ 5,0 mmol/L.
C’est un exemple de masse molaire qui travaille en coulisse quand on compare des résultats d’analyse entre pays ou quand un lecteur de glycémie change d’unité d’affichage.
Calculer des émissions de CO₂ (pourquoi le carbone devient 3,67 fois plus lourd)
Le facteur de conversion « brûler 1 tonne de carbone donne environ 3,67 tonnes de CO₂ » vient de la masse molaire du \(\mathrm{CO_2}\), 44,009, divisée par la masse atomique du carbone, 12,011, soit environ 3,66 (44/12 ≈ 3,67 en valeurs arrondies). La masse augmente parce que l’oxygène se lie au carbone pendant la combustion.
On utilise ce raisonnement dans les bilans de gaz à effet de serre des entreprises et dans le calcul de l’empreinte carbone.
Formules et figures
Masse molaire
Figure
Notation mathématique
(l’écriture habituelle)
\(M\)
\(=\)
\(\sum_{i}\)
\(w_i\)
\(\times\)
\(n_i\)
En mots
(les symboles remplacés par des mots)
④
\(M\) : masse molaire
\(=\)
③
\(\sum\) : somme sur tous les éléments
①
\(w_i\) : masse atomique de l’élément
\(\times\)
②
\(n_i\) : nombre d’atomes de l’élément
La formule en mots
①
On prend la
\(w_i\) : masse atomique de l’élément
②
on la multiplie par le
\(n_i\) : nombre d’atomes de cet élément dans la formule
pour obtenir la masse de chaque élément,
③
on fait la
\(\sum\) : somme sur tous les éléments
④
et on obtient la
\(M\) : masse molaire
Exemple simple
La masse molaire de l’eau \(\mathrm{H_2O}\) (2 atomes d’hydrogène et 1 atome d’oxygène ; masse atomique de H : 1,008, de O : 15,999) est
\(M\) : masse molaire de l’eau
\(=\)
masse atomique de H (1,008)
\(\times\)
nombre de H (2)
\(+\)
masse atomique de O (15,999)
\(\times\)
nombre de O (1)
\(1{,}008 \times 2 + 15{,}999 \times 1 = 2{,}016 + 15{,}999 = 18{,}015\)
L’idée clé
La masse moléculaire relative est une valeur sans unité, comme la masse atomique relative. La masse molaire est la masse de 1 mol de la substance, en g/mol. Le nombre est exactement le même ; seul le sens (l’unité) change.
Les majuscules et minuscules des symboles comptent aussi. CO, c’est le carbone C et l’oxygène O : le monoxyde de carbone (28,01 g/mol). Co est un seul élément, le cobalt (masse atomique 58,933). Ce sont deux choses complètement différentes.
Pourcentage massique d’un élément
Figure
Notation mathématique
(l’écriture habituelle)
\(P\)
\(=\)
\(w_i \times n_i\)
\(\div\)
\(M\)
\(\times\)
\(100\)
En mots
(les symboles remplacés par des mots)
④
\(P\) : pourcentage massique
\(=\)
①
\(w_i \times n_i\) : masse de l’élément
\(\div\)
②
\(M\) : masse molaire
\(\times\)
③
\(100\) : pour passer en pourcentage
La formule en mots
①
On prend la
masse de l’élément (masse atomique × nombre d’atomes)
②
on la divise par la
\(M\) : masse molaire
pour trouver sa part du total,
③
on multiplie par
\(100\)
pour l’exprimer en pourcentage,
④
et on obtient le
\(P\) : pourcentage massique de l’élément
Exemple simple
Le pourcentage massique de l’oxygène O (masse 15,999) dans l’eau \(\mathrm{H_2O}\) (masse molaire 18,015) est
\(P\) : pourcentage massique de O
\(=\)
masse de O (15,999)
\(\div\)
masse molaire (18,015)
\(\times\)
100
\(15{,}999 \div 18{,}015 \times 100 \approx 88{,}81\)
L’idée clé
Les pourcentages massiques de tous les éléments font 100 % au total (l’arrondi de l’affichage peut donner un écart d’environ 0,01 %).
On voit quelle part de la masse d’un composé revient à chaque élément, comme « environ 89 % de la masse de l’eau est de l’oxygène ». C’est pourquoi cette formule est très utilisée en pratique, par exemple pour la teneur en azote des engrais ou la composition des aliments.
Pour trouver la masse molaire, on calcule « masse atomique × nombre d’atomes » pour chaque élément, puis on additionne le tout. Pour le pourcentage massique d’un élément, on divise la masse de cet élément par la masse molaire et on multiplie par 100.
Symboles et termes
Symboles
| \(M\) | M majuscule | La masse molaire : la somme des masses atomiques de tous les atomes de la formule chimique. Son unité est le g/mol (gramme par mole). |
| \(w_i\) | w indice i | La masse atomique de l’élément \(i\) : la masse relative d’un atome de cet élément, le carbone 12 valant 12. (Exemple : 1,008 pour H, 15,999 pour O) |
| \(n_i\) | n indice i | Le nombre d’atomes de l’élément \(i\) dans la formule chimique. (Exemple : dans \(\mathrm{H_2O}\), 2 pour H et 1 pour O) |
| \(\sum\) | sigma | Un symbole qui veut dire « tout additionner ». Ici, il indique la somme, sur tous les éléments, de « masse atomique × nombre d’atomes » calculé pour chaque élément. |
| \(P\) | p | Le pourcentage massique d’un élément, c’est-à-dire la part de la masse totale du composé qui revient à cet élément, exprimée en pourcentage (%). |
Termes
| masse atomique (masse molaire atomique) | La masse d’un atome exprimée par un nombre relatif, l’atome de carbone 12 valant 12 : environ 1,008 pour l’hydrogène et 15,999 pour l’oxygène. C’est la valeur indiquée dans le tableau périodique ; en g/mol, on parle de masse molaire atomique. Ce calculateur utilise les valeurs abrégées de l’UICPA (Union internationale de chimie pure et appliquée). |
| masse moléculaire relative | La masse d’une molécule sur la même échelle que la masse atomique. On la trouve en additionnant les masses atomiques de tous les atomes de la molécule. C’est une valeur relative : elle n’a pas d’unité. |
| masse molaire | La masse de 1 mol (6,02×10²³ particules) d’une substance, en g/mol. Sa valeur est la même que la masse moléculaire relative : cette page les calcule donc de la même façon (par exemple, la masse moléculaire relative de l’eau vaut 18,015, donc sa masse molaire est de 18,015 g/mol). |
| solide ionique | Un solide formé d’ions, comme le chlorure de sodium \(\mathrm{NaCl}\). Il ne forme pas de molécules : on l’écrit avec une formule statistique, et sa masse molaire se calcule exactement de la même façon, en additionnant les masses atomiques de la formule. |
| formule chimique | L’écriture de la composition d’une substance avec des symboles d’éléments et des nombres. Elle regroupe les formules brutes des molécules (comme \(\mathrm{H_2O}\)) et les formules statistiques (comme \(\mathrm{NaCl}\)). Le petit nombre en bas à droite (l’indice) donne le nombre d’atomes (ou de groupes entre parenthèses) juste avant lui. |
| formule statistique | Une formule qui indique les sortes d’atomes (ou d’ions) d’une substance et leurs proportions dans les plus petits nombres entiers. On l’utilise pour les substances qui ne forment pas de molécules, comme les solides ioniques (par exemple \(\mathrm{NaCl}\)) et les métaux. |
| hydrate | Une substance dont les cristaux contiennent des molécules d’eau (l’eau de cristallisation). On l’écrit avec un point (·) entre la partie principale et l’eau, comme le sulfate de cuivre(II) pentahydraté \(\mathrm{CuSO_4 \cdot 5H_2O}\). Pour la masse molaire, on additionne aussi la partie après le point. |
| mole (mol) | L’unité qui compte une quantité par le nombre de particules (atomes ou molécules). 1 mol, c’est environ 6,02×10²³ particules. Comme masse (g) ÷ masse molaire (g/mol) = quantité de matière (mol), la masse molaire sert de facteur de conversion entre les grammes et les moles. |
| pourcentage massique | La part de la masse totale d’un composé qui revient à un élément, exprimée en pourcentage. On dit aussi pourcentage en masse ou composition centésimale massique. |
Ce qu’il est utile de savoir avant de commencer
Voici ce qui aide à utiliser le calcul de cette page en le comprenant vraiment, pas seulement en appuyant sur le bouton.
| Atomes, molécules et formules chimiques (physique-chimie, 4e-3e, 13-15 ans) |
|
| Masse atomique et masse molaire (physique-chimie, 2de, 15-16 ans) |
|
| Proportions et pourcentages (6e-5e, 11-13 ans) |
|
| Multiplier et additionner des nombres décimaux (CM2-6e, 10-12 ans) |
|
Calculer avec Excel
Copiez tout le tableau ci-dessous et collez-le dans la cellule A1 d’Excel. Il fonctionne tel quel.
Tableau pour trouver la masse molaire de l’eau H₂O
| Masse atomique de H | 1,008 |
| Nombre de H | 2 |
| Masse atomique de O | 15,999 |
| Nombre de O | 1 |
| Masse molaire (g/mol) | =B1*B2+B3*B4 |
Tableau pour trouver la masse molaire du sulfate d’aluminium Al₂(SO₄)₃
| Masse atomique de Al | 26,982 |
| Nombre de Al | 2 |
| Masse atomique de S | 32,06 |
| Nombre de S | 3 |
| Masse atomique de O | 15,999 |
| Nombre de O | 12 |
| Masse molaire (g/mol) | =B1*B2+B3*B4+B5*B6 |
Tableau pour trouver le pourcentage massique d’un élément (O dans H₂O)
| Masse de O (masse atomique × nombre) | 15,999 |
| Masse molaire | 18,015 |
| Pourcentage massique de O (%) | =B1/B2*100 |
Une fois le tableau collé, les lignes du haut de la colonne B sont vos valeurs et la dernière ligne se calcule automatiquement.
« * » est la multiplication et « / » la division. Le premier tableau calcule « masse atomique de H × nombre + masse atomique de O × nombre » avec « =B1*B2+B3*B4 », et B5 affiche 18,015.
Pour le deuxième tableau (une formule avec parenthèses), l’astuce est d’entrer les nombres d’atomes après avoir développé les parenthèses (2 Al, 3 S et 4 × 3 = 12 O). B7 affiche 342,132.
Le troisième tableau affiche environ 88,81 (%) en B3. Il suffit de remplacer les masses atomiques et les nombres par ceux de votre formule.
« * » est la multiplication et « / » la division. Le premier tableau calcule « masse atomique de H × nombre + masse atomique de O × nombre » avec « =B1*B2+B3*B4 », et B5 affiche 18,015.
Pour le deuxième tableau (une formule avec parenthèses), l’astuce est d’entrer les nombres d’atomes après avoir développé les parenthèses (2 Al, 3 S et 4 × 3 = 12 O). B7 affiche 342,132.
Le troisième tableau affiche environ 88,81 (%) en B3. Il suffit de remplacer les masses atomiques et les nombres par ceux de votre formule.
Calculer avec Google Sheets
Copiez tout le tableau ci-dessous et collez-le dans la cellule A1 de Google Sheets. Il fonctionne tel quel.
Tableau pour trouver la masse molaire de l’eau H₂O
| Masse atomique de H | 1,008 |
| Nombre de H | 2 |
| Masse atomique de O | 15,999 |
| Nombre de O | 1 |
| Masse molaire (g/mol) | =B1*B2+B3*B4 |
Tableau pour trouver la masse molaire du sulfate d’aluminium Al₂(SO₄)₃
| Masse atomique de Al | 26,982 |
| Nombre de Al | 2 |
| Masse atomique de S | 32,06 |
| Nombre de S | 3 |
| Masse atomique de O | 15,999 |
| Nombre de O | 12 |
| Masse molaire (g/mol) | =B1*B2+B3*B4+B5*B6 |
Tableau pour trouver le pourcentage massique d’un élément (O dans H₂O)
| Masse de O (masse atomique × nombre) | 15,999 |
| Masse molaire | 18,015 |
| Pourcentage massique de O (%) | =B1/B2*100 |
Les mêmes formules qu’Excel fonctionnent telles quelles. Copiez tout le tableau, collez-le dans la cellule A1 et remplacez les masses atomiques et les nombres par ceux de votre formule.
Calculer avec Python
# Masses atomiques des éléments utilisés (valeurs abrégées de l’UICPA ; n’indiquez que celles dont vous avez besoin)
atomic_weight = {"H": 1.008, "C": 12.011, "N": 14.007, "O": 15.999,
"Na": 22.99, "S": 32.06, "Cl": 35.45, "Al": 26.982, "Cu": 63.546}
# Éléments et nombres d’atomes de la formule (exemple : sulfate d’aluminium Al2(SO4)3 -> 2 Al, 3 S, 12 O)
composition = {"Al": 2, "S": 3, "O": 12}
# Masse molaire = somme de masse atomique x nombre sur tous les éléments
molar_mass = sum(atomic_weight[element] * count for element, count in composition.items())
print(f"Masse molaire : {molar_mass} g/mol")
# Pourcentage massique de chaque élément = masse atomique x nombre / masse molaire x 100
for element, count in composition.items():
mass = atomic_weight[element] * count
print(f"{element} : {mass:.3f} g/mol ({mass / molar_mass * 100:.2f} %)")
Fonctionne avec la bibliothèque standard seule. Mettez dans composition les symboles des éléments et leurs nombres d’atomes : le code affiche la masse molaire et le pourcentage massique de chaque élément. Pour une formule avec parenthèses, entrez les nombres après avoir développé les parenthèses (par exemple, (SO4)3 donne 3 S et 12 O).
Écrire la formule en LaTeX et autres langages mathématiques (à copier-coller)
Masse molaire
M = Σᵢ (wᵢ × nᵢ)
M = \sum_{i} w_i n_i
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>M</mi>
<mo>=</mo>
<munder><mo>∑</mo><mi>i</mi></munder>
<msub><mi>w</mi><mi>i</mi></msub>
<mo>⁢</mo>
<msub><mi>n</mi><mi>i</mi></msub>
</mrow>
</math>
M = sum_i (w_i n_i)
Sum[w[i]*n[i], {i, 1, k}]
M := add(w[i]*n[i], i = 1 .. k);
M = sum(w .* n);
M = ∑_i (w_i n_i)
Pourcentage massique d’un élément
P = (wᵢ × nᵢ) ÷ M × 100
P = \dfrac{w_i n_i}{M} \times 100
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>P</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow><msub><mi>w</mi><mi>i</mi></msub><mo>⁢</mo><msub><mi>n</mi><mi>i</mi></msub></mrow>
<mi>M</mi>
</mfrac>
<mo>×</mo>
<mn>100</mn>
</mrow>
</math>
P = (w_i n_i)/M xx 100
(w[i]*n[i]/M)*100
P := w[i]*n[i]/M*100;
P = w(i)*n(i)/M*100;
P = (w_i n_i)/M × 100
Faire faire le calcul par ChatGPT
Tu es un assistant de calcul en chimie. Fais le calcul suivant en exécutant réellement du code Python, et appuie ta réponse uniquement sur les nombres obtenus à l’exécution (ne réponds pas de tête ni au jugé). Calcule la masse molaire du sulfate de cuivre(II) pentahydraté, CuSO4·5H2O. Utilise les masses atomiques abrégées de l’UICPA (Cu = 63,546 ; S = 32,06 ; O = 15,999 ; H = 1,008). Indique les éléments suivants, avec les formules utilisées et les nombres obtenus à l’exécution : 1. Le détail « masse atomique × nombre d’atomes » pour chaque élément (Cu, S, O, H) 2. La masse molaire (g/mol) 3. Le pourcentage massique de chaque élément (%)
Mode d'emploi
-
1Saisissez vos nombresTapez les nombres à calculer dans les champs de saisie
-
2CalculezAppuyez sur le bouton « Calculer »
-
3Lisez le résultatLe résultat s’affiche aussitôt. La même page explique aussi le raisonnement et la formule
Les atouts de DataChef
Simple et gratuit
Conversions gratuites et illimitées
Aucune compétence requise – simple et intuitif
Aucune compétence requise – simple et intuitif
Aucune inscription requise
Utilisable dès l'ouverture de la page
Aucune donnée personnelle nécessaire
Aucune donnée personnelle nécessaire
Sûr et fiable
Connexion fortement chiffrée (SSL)
Le fichier est supprimé automatiquement après le téléchargement
Le fichier est supprimé automatiquement après le téléchargement
Rapide
Affichage et conversion rapides, sans attente
Sans filigrane
Aucun filigrane
Aucune mention de crédit nécessaire
Aucune mention de crédit nécessaire
Usage commercial autorisé
Usage commercial gratuit
Aucune autorisation préalable nécessaire
Aucune autorisation préalable nécessaire
Fonctions connexes
Calcul de concentration molaire (masse, masse molaire, volume)
Trouve la masse, la masse molaire, le volume ou la concentration molaire à partir des trois autres. La masse molaire trouvée ici s’utilise telle quelle
Calcul de masse volumique (ρ = m/V), de masse et de volume
Trouve la masse volumique, la masse ou le volume à partir des deux autres. L’idée de « masse par unité » rejoint celle de masse molaire
