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モル質量の計算方法

原子は小さすぎて、化学物質の測定に意味を持たせることはできません。科学者たちは、物質を意味のある量として扱うために、モルという単位にグループ分けしています。1モルとは、同位体である炭素12を12g中に含む炭素原子の数で、約6.022×1023個と定義されています。この数はアボガドロ数またはアボガドロ定数と呼ばれる。この定数は、あらゆる物質の1モルが与える原子の数として用いられ、ある物質の1モルの質量はそのモル質量...

方法 1 方法 2 の 1:元素のモル質量の計算

  1. 1 モル質量を理解する。モル質量とは、ある物質1モルの質量(グラム)である。元素の原子質量に換算係数グラム/モル(g/mol)をかけると、その元素のモル質量を算出することができる。
  2. Image titled Calculate Molar Mass Step 1
  3. 2 その元素の相対原子質量を求めよ。元素の相対原子質量は、その元素のすべての同位体のサンプルの平均質量を原子単位で表したものである。この情報は、元素の周期表で確認することができます。元素の位置を確認し、その元素の記号の下にある数字を探す。整数ではなく、小数点を持つことになります。例えば、水素の相対原子質量は1.007、炭素は12.0107、酸素は15.9994、塩素は35.453である。
  4. Image titled Calculate Molar Mass Step 2
  5. 3 相対原子質量にモル質量定数を乗じる。これは0.001kg/mol、つまり1g/molと定義される。これは原子単位を1モル当たりのグラムに変換するもので、モル質量は水素が1.007グラム、炭素が12.0107グラム、酸素が15.9994グラム、塩素が35.453グラムとなる。つまり、水素、酸素、塩素のような2つの原子からなる元素のモル質量を求めるには、それらの相対的な原子質量を求めなければならないのである。H2の場合:1.007×2=2.014g/mol、O2の場合:15.9994×2=31.9988g/mol、Cl2の場合:35.453×2=70.096g/molとなる。二原子元素(原子2個からなる分子)を覚えるためのニーモニックは、以下の通りです。冷たい飲み物(水素、窒素、フッ素、酸素、ヨウ素、塩素、臭素)を恐れてはいけない。
  6. Image titled Chlorine

方法2/2:化合物のモル質量の計算

  1. 1 化合物の化学式を求めよ。化合物を構成する各元素の原子の数です。(例えば、塩化水素(塩酸)の化学式はHCl、ブドウ糖の化学式はC6H12O6です。 この式から、化合物を構成する各元素の原子数を求めることができます。塩酸の場合、水素原子と塩素原子が1つずつある。C6H12O6では、炭素原子6個、水素原子12個、酸素原子6個となる。
  2. Image titled Calculate Molar Mass Step 4
  3. 2. 化合物に含まれる各元素の相対原子量を求めます。周期表を用いて、各元素の相対原子質量を求めよ。その元素の記号の下に位置する数字である。元素のモル質量を計算する最初の方法と同様に、これらの質量に1g/molを乗じることにする。塩酸中の元素の相対原子質量は、水素1.007g/mol、塩素35.453g/molである。グルコース中の元素の相対原子質量は、炭素12.0107 g/mol、水素1.007 g/mol、酸素15.9994 g/molである。
  4. Image titled Calculate Molar Mass Step 5
  5. 3 化合物に含まれる各元素のモル質量を計算する。元素の原子質量に、化合物に含まれるその元素の原子数を掛ける。これによって、化合物に対する各元素の相対的な量がわかる。塩化水素(HCl)の場合、各元素のモル質量は、水素が1.007g/mol、塩素が35.453g/molである。グルコース(C6H12O6)の場合、各元素のモル質量は、炭素:12.0107×6=72.0642g/mol、水素:1.007×12=12.084g/mol、酸素:15.9994×6=95.9964g/molとなる。
  6. Image titled Calculate Molar Mass Step 6
  7. 4 化合物に含まれる各元素のモル質量を足し算する。これにより、化合物全体のモル質量が決定される。塩化水素の場合、モル質量は 1.007 + 35.453 = 36.460 g/mol で、36.46 g は塩化水素1モルの質量である。グルコースの場合、モル質量は 72.0642 + 12.084 + 95.9964 = 180.1446 g/mol となる。
  8. Image titled Calculate Molar Mass Step 7
  • 相対原子量の多くは万分の一(小数点以下4桁)の精度であるが、実験室では通常モル質量を小数点以下2桁、特に大きな質量の場合はそれ以下の桁数で表示することが多い。したがって、実験室では、塩化水素のモル質量は36.46g/mol、グルコースのモル質量は180.14g/molとなる。
  • 2022-03-11 14:51 に公開
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  • 分類:教育

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