化学者は、化合物のモルをその化合物の分子のアボガドロ数として定義します。この情報を使用して、既知の重量または質量を持つ化合物のサンプルのモル数を計算できます。逆に、持っている化合物のモル数がわかっている場合は、サンプルの重量または質量を計算できます。これらの計算は、化合物が固体、液体、気体のいずれであっても適用されますが、いずれかを実行するには、化合物の分子量を知る必要があります。化合物の化学式がわかっていれば、その分子量を調べることができます。
TL;DR (長すぎる; 読んでいない)
手元にある化合物のモル数を調べるには、化合物の分子量を調べ、その数を手元にある重量で割ります。モル数がわかっている場合は、モル数に分子量を掛けることで重量を求めることができます。
質量と重量について
化学では、質量と重量という言葉が同じ意味で使用されることがよくあります。重量は物体にかかる重力の尺度であり、質量はそれに含まれる物質の量ですが、すべての測定が地球の重力場で実行される限り、2 つの量は本質的に同等です。ただし、宇宙で実験を行う場合は、その区別が重要になります。メートル法では、質量と重量の単位は同じで、グラムとキログラムです。
分子量の決定
すべての化合物は原子の集まりであり、各原子には固有の重みがあります。周期表の原子記号の下に表示されます。たとえば、水素の原子量は 1.008 (通常は 1 に丸められる) であり、酸素の原子量は 15.999 (通常は 16 に丸められる) です。水分子 (H2 O) には 2 つの水素と 1 つの酸素が含まれているため、水の分子量は 18 です。質量の単位は原子質量単位であり、巨視的な量を考慮すると、グラム/モルに相当します。
例:重曹 (炭酸水素ナトリウム) の分子量は?
炭酸水素ナトリウムの化学式は NaHCO3 です。 .分子には、1 つのナトリウム原子 (原子量 23)、1 つの水素原子 (原子量 1)、1 つの炭素原子 (原子量 12)、および 3 つの酸素原子 (原子量 16) が含まれます。これらを合計すると、炭酸水素ナトリウムの分子量が得られます。これは、23 + 1 + 12 + (3 • 16) =84 グラム/モルです。
質量が既知の化合物のモル数の決定
分子量がわかれば、化合物 1 モルの重量がわかります。サンプルのモル数を求めるには、単純に重量を量り、その重量を分子量で割ります。商はモル数に等しい.
例:重炭酸ナトリウム 300 グラムは何モルですか?
重炭酸ナトリウムの分子量は 84 グラム/モルです。この数値を手持ちの重量で割り、モル数を求めます:300 グラム ÷ 84 グラム/モル =3.57 モル。
既知のモル数の化合物の重量の決定
ある化合物のモル数がわかれば、その化合物の重さを知ることができます。分子量に手持ちのモル数を掛けるだけです。
例:重炭酸ナトリウム 7 モルの重さは?
1 モルの重さは 84 グラムなので、7 グラムの重さは 588 グラム、つまり 0.588 キログラムです。
