概述
對于某一純淨物來說,它的摩爾質量是固定不變的,而物質的質量則随着物質的物質的量不同而發生變化。例如,1mol氧氣的質量是32g,2mol氧氣的質量是64g,但氧氣的摩爾質量并不會發生任何變化,還是32g/mol。根據科學實驗的精确測定,知道12g相對原子質量為12的碳中含有的碳原子數約6.02×10^23個(阿伏加德羅常數)。
科學上把含有6.02×10^23個微粒的集體作為一個單位,叫摩。摩爾是表示物質的量(符号是n)的單位,簡稱為摩,單位符号是mol。
國際單位制中計量物質的量的基本單位,簡稱摩,國際符号mol。1971年第十四屆國際計量大會關于摩爾的定義有如下兩段規定:“摩爾是一系統的物質的量,該系統中所包含的基本單元數與0.012kg碳-12的原子數目相等。““在使用摩爾時應予以指明基本單元,它可以是原子、分子、離子、電子及其他粒子,或是這些粒子的特定組合。”上兩段話應該看做是一個整體。0.012kg碳—12核素所包含的碳原子數目就是阿伏加德羅常數(Na),目前實驗測得的近似數值為Na=6.02×10^23。摩爾跟一般的單位不同,它有兩個特點:
1、它計量的對象是微觀基本單元,如分子、離子等,而不能用于計量宏觀物質。
2、它以阿伏加德羅數為計量單位,是個批量,不是以個數來計量分子、原子等微粒的數量。也可以用于計量微觀粒子的特定組合,例如,用摩爾計量硫酸的物質的量,即1mol硫酸含有6.02×10^23個硫酸分子。摩爾是化學上應用最廣的計量單位,如用于化學反應方程式的計算,溶液中的計算,溶液的配制及其稀釋,有關化學平衡的計算,氣體摩爾體積及熱化學中都離不開這個基本單位。
摩爾質量的計算公式物質的質量除以物質的量,單位是克每摩爾,摩爾體積是物質的體積除以物質的量,單位是立方米每摩爾。摩爾質量、摩爾體積是物質的量的導出量,應用時必須指明基本單元,對于同一物質規定的基本單元不同,摩爾質量、摩爾體積就不同。
關系
為什麼當你在Na的相對原子質量(23)加上g/mol後,就會等于1molNa的質量為23g?
1、因為原子是由中子,質子,電子構成,所以原子的質量=核内中子質量+核内質子質量(電子的質量過小,可忽略)由資料可知1個中子的質量為1.6749×10∧﹣27kg,1個質子的質量為1.6726×10∧﹣27kg。
即,Na的質量為12個中子×1.6749×10∧﹣27kg+11個質子×1.6726×10∧﹣27kg。
2、碳原子質量的1/12;指的是含有6個質子和6個中子的碳原子,它的質量的1/12。(等于1.66×10∧﹣27kg)
即,(6個質子×1.6726×10∧﹣27kg+6個中子×1.6749×10∧﹣27kg)×(1/12)=1.66×10∧﹣27kg。
3、因為原子質量數過小,書寫不便,所以,以碳原子質量的1/12為标準,與其它原子的質量跟它(碳原子質量的1/12)相比所得到的值,叫相對原子質量。
即,某原子的相對原子質量=(1.6749×10∧﹣27kg×中子數+1.6726×10∧﹣27kg×質子數)÷(1.66×10∧﹣27kg)
4、按事實算1molNa的質量的過程應為,(11×1.6726×10∧﹣27kg+12×1.6749×10∧﹣27kg)×(6.02×10∧23個)=23g。可在相對原子質量後面加上g/mol,也會等于實際的質量。
摩爾質量與相對原子質量、相對分子質量的關系
1、區别:摩爾質量是由物質質量除以物質的量得到的,單位是g/mol;物質的相對原子質量或相對分子質量,是以C12原子質量的1/12為标準,其他原子或分子的質量與它相比較而得到的。
2、聯系:摩爾質量以g/mol為單位時,在數值上等于該物質的相對原子質量或相對分子質量。即:1mol
物質的量,該物質的摩爾質量,該物質的相對分子(原子)質量三者數值相等,單位各不相同。
注意
1、如果知道物質是什麼了,那摩爾質量是個定值,在數值上等于該物質的相對原子質量或相對分子質量。如水H2O的摩爾質量M=(1×2+16×1)g/mol=18g/mol(不管水的質量是0.1g還是100g,那麼水的摩爾質量就是18g/mol,是不會改變的),再如Fe的摩爾質量M=56g/mol(也不管是100g,Fe,還是10000gFe,Fe的摩爾質量也永遠都是56g/mol)。
2、那麼表達式M=m/n,一般是用來求物質的質量或物質的量的,也就是說,這個表達式中:摩爾質量是個定值,而質量跟物質的量是成正比的。
3、物質的量濃度就是單位體積内物質的摩爾數,公式:c=n/v,單位:mol/L。
4、氣體摩爾體積就是1摩爾氣體在标準狀況下的體積(标準狀況的定義:溫度為0攝氏度,一個标準大氣壓)。所有氣體在标準狀況下的氣體摩爾體積均為22.4L/mol。
5、摩爾質量即1摩爾物質的質量,在數值上等于其相對分子質量,例如:O2的摩爾質量為32g/mol。



















