Dernière mise à jour : 2026-06-15

Comprendre la molalité

La molalité est une mesure de concentration qui exprime la quantité de soluté par rapport à la masse de solvant. Elle se définit comme le nombre de moles de soluté par kilogramme de solvant et se note b (ou parfois m italique minuscule dans les textes anciens). La masse ne variant pas avec la température, la molalité est l'unité de concentration de référence lorsque la température est une variable du problème — notamment pour les propriétés colligatives telles que l'élévation du point d'ébullition et l'abaissement du point de congélation.

La formule de la molalité

$$b = \frac{n_{\text{soluté}}}{m_{\text{solvant}}}$$

où $n_{\text{soluté}}$ est la quantité de soluté en moles et $m_{\text{solvant}}$ est la masse de solvant en kilogrammes. L'unité de la molalité est mol/kg, parfois désignée par le symbole informel « m » (molal).

Terme	Symbole	Signification
Molalité	$b$	mol de soluté par kg de solvant
Moles de soluté	$n_{\text{soluté}}$	Quantité de substance dissoute
Masse de solvant	$m_{\text{solvant}}$	Masse du solvant seul, en kilogrammes

En réarrangeant, la même formule donne les deux autres grandeurs :

• Moles de soluté = molalité × masse de solvant (kg)
• Masse de solvant (kg) = moles de soluté ÷ molalité

Exemple résolu

Dissoudre 0,5 mol de NaCl dans 500 g d'eau. Quelle est la molalité ?

$$\begin{aligned} m_{\text{solvant}} &= 500\ \text{g} = 0{,}5\ \text{kg} \\ b &= \frac{n_{\text{soluté}}}{m_{\text{solvant}}} \\ &= \frac{0{,}5\ \text{mol}}{0{,}5\ \text{kg}} \\ &= 1{,}0\ \text{mol/kg} \end{aligned}$$

La solution a une molalité de 1,0 mol/kg (1,0 m).

Molalité et molarité

La molalité et la molarité décrivent toutes deux la quantité de soluté dans une solution, mais elles utilisent des dénominateurs différents.

Propriété	Molalité (b)	Molarité (c)
Dénominateur	kg de solvant	L de solution
Dépend de la température ?	Non	Légèrement (le volume se dilate)
Nécessite la masse volumique du solvant ?	Non	Oui, pour convertir masse en volume
Utilisée pour	Propriétés colligatives	Stœchiométrie des réactions

Pour des solutions aqueuses diluées à température ambiante, la molalité et la molarité sont numériquement proches, car 1 L d'eau a une masse d'environ 1 kg. L'écart devient significatif à des concentrations élevées ou à des températures très différentes de 25 °C.

Pourquoi la molalité est essentielle pour les propriétés colligatives

Les propriétés colligatives — élévation du point d'ébullition, abaissement du point de congélation, pression osmotique et abaissement de la pression de vapeur — dépendent du rapport entre les particules de soluté et les molécules de solvant. Les équations correspondantes sont :

$$\Delta T_b = K_b \cdot b \qquad \Delta T_f = K_f \cdot b$$

où $K_b$ et $K_f$ sont des constantes propres au solvant (pour l'eau, $K_b = 0{,}512\ \text{°C·kg/mol}$ et $K_f = 1{,}86\ \text{°C·kg/mol}$) et $b$ est la molalité. La molarité ne peut se substituer ici, car lorsqu'une solution bout ou se congèle, sa température et son volume changent — ce qui modifierait un résultat fondé sur la molarité au cours du processus même que l'on calcule.

Convertir des grammes de soluté en moles

La plupart des préparations en laboratoire partent d'une masse de soluté plutôt que directement de moles. La conversion nécessite la masse molaire $M$ :

$$n_{\text{soluté}} = \frac{m_{\text{soluté}}}{M}$$

Par exemple, 18 g de glucose (masse molaire 180 g/mol) donnent $n = 18 \div 180 = 0{,}10\ \text{mol}$. Dissous dans un demi-kilogramme d'eau, la molalité est $0{,}10 \div 0{,}5 = 0{,}20\ \text{mol/kg}$.

Questions fréquentes (FAQ)

Quelle est la formule de la molalité ?

La molalité (symbole b) est la quantité de soluté en moles divisée par la masse de solvant en kilogrammes : b = n ÷ m(solvant). À la différence de la molarité, le dénominateur est la masse du solvant seul — et non le volume total de la solution. Par exemple, dissoudre 0,5 mol de NaCl dans 1 kg d'eau donne une molalité de 0,5 mol/kg, notée 0,5 m.

Quelle est la différence entre la molalité et la molarité ?

La molarité (c ou M) est le nombre de moles de soluté par litre de solution. La molalité (b ou m) est le nombre de moles de soluté par kilogramme de solvant. La différence pratique réside dans la température : le volume d'une solution varie avec la température, de sorte que la molarité change légèrement. La masse de solvant reste constante, donc la molalité est invariante avec la température. Chaque fois que la température joue un rôle — comme dans les calculs d'élévation du point d'ébullition et d'abaissement du point de congélation — la molalité est l'unité de concentration à privilégier.

Pourquoi la molalité est-elle utilisée pour les propriétés colligatives ?

Les propriétés colligatives — élévation du point d'ébullition, abaissement du point de congélation, pression osmotique et abaissement de la pression de vapeur — dépendent du rapport entre les particules de soluté et les molécules de solvant. Comme la masse de solvant est proportionnelle au nombre de molécules de solvant (pour un solvant pur), la molalité traduit directement ce rapport et reste constante quelle que soit la température. Utiliser la molarité introduirait une erreur mineure, car le volume de la solution, et donc le dénominateur, varie au cours de l'ébullition ou de la congélation.

Comment calculer la molalité étape par étape ?

Étape 1 — trouver les moles de soluté : diviser la masse de soluté par sa masse molaire. Pour 18 g de glucose (masse molaire 180 g/mol), n = 18 ÷ 180 = 0,1 mol. Étape 2 — convertir la masse de solvant en kilogrammes : 500 g d'eau correspondent à 0,5 kg. Étape 3 — diviser : b = 0,1 mol ÷ 0,5 kg = 0,2 mol/kg. Le résultat s'écrit parfois 0,2 m (m minuscule italique, à ne pas confondre avec les mètres).