イントロ
はかれる質量からmolを知る
gと粒子の世界をモル質量でつなぐ
モル質量は物質1 mol当たりの質量で、単位はg/molです。質量をモル質量で割れば物質量、物質量にモル質量を掛ければ質量になります。
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定義
モル質量
- 教科書では
- ある物質1 molの質量を表す量で、通常g/molを単位として用います。
- 言いかえると
- H₂Oの分子量は18.0で無単位ですが、H₂Oのモル質量は18.0 g/molです。同じ数値になるのは、相対質量の尺度とmolの定義が対応するためです。計算では物質名と化学式を確認し、1 mol当たり何gかを決めてから換算します。
公式
質量・物質量・モル質量
単位を式へ入れると、掛けるか割るかを判断できます。
物質量
n = m ÷ M
質量mをモル質量Mで割ると、g ÷ (g/mol) = molになります。
- n物質量（mol）
- m質量（g）
- Mモル質量（g/mol）
使うときのコツ
求める単位がmolになるか、単位の約分まで書きます。
質量
m = n × M
物質量に1 mol当たりの質量を掛けるとgになります。
- m質量（g）
使うときのコツ
mol × g/mol = gという単位の向きを確認します。
解くコツ
化学式→相対質量の合計→モル質量g/mol→換算の順に進みます。質量からmolは割り、molから質量は掛けます。
手順
質量換算の手順
- 1
物質の化学式と、与えられた原子量を確認する
- 2
分子量または式量を求め、同じ数値にg/molを付けてモル質量とする
- 3
求める向きに応じてn=m÷Mまたはm=n×Mを選ぶ
- 4
数値と単位を代入し、答えの大きさが比例関係に合うか確認する
比較
| 量 | 例 | 単位 |
|---|---|---|
| 分子量 | H₂Oは18.0 | なし |
| モル質量 | H₂Oは18.0 g/mol | g/mol |
| 質量 | H₂O 9.0 g | g |
| 物質量 | H₂O 0.50 mol | mol |
量分子量
- 例
- H₂Oは18.0
- 単位
- なし
量モル質量
- 例
- H₂Oは18.0 g/mol
- 単位
- g/mol
量質量
- 例
- H₂O 9.0 g
- 単位
- g
量物質量
- 例
- H₂O 0.50 mol
- 単位
- mol
数値が似ていても、何を表す量かと単位をそろえることで取り違えを防げます。
例
- 場面
- NaCl 11.7 gは何molか。原子量をNa=23.0、Cl=35.5とする。
- 順に考えると
- NaClの式量は23.0+35.5=58.5なので、モル質量は58.5 g/molです。n = 11.7 g ÷ 58.5 g/mol = 0.200 molです。質量が1 mol分の58.5 gの5分の1なので、0.200 molという大きさも妥当です。
- ここが結論
- NaCl 11.7 gの物質量は0.200 molです。NaClはイオン結晶なので式量を基にしましたが、換算手順は分子の場合と同じです。
注意
数値だけを公式へ入れない
確認
確認テスト
Q1
モル質量44.0 g/molのCO₂ 0.250 molの質量はどれですか。
まとめ
まとめ
- 1
モル質量は1 mol当たりの質量で単位はg/mol
- 2
質量から物質量はn=m÷M、物質量から質量はm=n×M
- 3
分子量・式量は無単位、モル質量はg/molとして区別する
- 4
数値だけでなく単位を約分して計算の向きを検査する