原子質量とモル質量

原子はさまざまな組み合わせで分子などの化合物を形成することができます。分子構造から原子の正確な比率がわかるので、化合物の分子式が書ける。これらは、分子量やモル質量を決定する上で重要である。分子はその質量によって特徴付けられる。実験室で化合物の反応を測定する際に、分子量を知っておくと便利である。しかし、分子の質量は小さいため、測定は困難です。そのため、原子や分子の質量を測定する際には、他の方法を用いることができる。

原子質量とは何ですか？

原子は主に陽子、中性子、電子から構成されています。原子質量は、原子の質量である。つまり、一つの原子に含まれるすべての中性子、陽子、電子の質量の集合であり、特に原子が運動していないときの質量（静止質量）である。静止質量をとるのは、物理学の基本原理によれば、原子が超高速で運動すると質量が増加することが示されているからである。しかし、電子の質量は、陽子や中性子の質量に比べると、かなり小さい。ですから、電子は原子の質量に少ししか寄与していないと言えるでしょう。元素の周期表では、ほとんどの原子が2つ以上の同位体を持っています。同位体は、陽子と電子の量は同じでも、中性子の数が異なるという違いがあります。中性子の量が異なるため、それぞれの同位体は異なる原子量を持っています。同位体全体の質量の平均を計算すると、原子量と呼ばれる。したがって、ある同位体の質量は、原子に含まれる複数の同位体の原子質量となる。

モル質量とは何ですか？

これは、ある物質の一定量における質量です。モル質量の国際単位系は g mol-1 であり、1モル中に存在する原子／分子／化合物の個数を示す。つまり、原子・分子や化合物のアボガドロ数分の質量である。これは分子量とも呼ばれる。しかし、分子量という観点では、1モルに含まれる分子の量が決定される。実用上、原子や分子の重量を測定することは重要であるが、通常の計量パラメータ（グラムやキログラム）では質量が非常に小さいため、個々の粒子として計量することは困難である。そこで、このギャップに対応し、マクロなレベルで粒子を測定するために、モル質量という概念が有効である。モル質量の定義は、炭素12同位体に直接関係する。炭素12原子の1モルの質量がちょうど12グラムであることから、そのモル質量は1モルあたりちょうど12グラムであることがわかる。分子のモル質量は、原子の数に原子のモル質量を乗じて算出する。塩化ナトリウムや硫酸銅などの化合物のモル質量は、各原子の原子質量を足すことで算出される。