物質の重さ 原子量 分子量 モル質量

化学

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こんにちは!

今回は原子や分子の重さについて考えてみましょう。

今回もモルが登場します。

モルについてはモルの計算 準備編で触れているので、

化学が苦手という方はぜひ読んでみてください。

 

重さの基準

原子の重さはどのように決まっているのでしょうか?

実は基準があります。

それがこちらです。

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炭素を基準にしています。

相対質量

相対質量とは、

ある原子1molを集めた時の相対的な質量です。

その基準として炭素を使っています。

では例を見てみましょう。

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炭素の相対質量は12(基準)

酸素の相対質量は16です。

 

原子量

原子量とは相対質量の平均です。

話がややこしくなってきましたね。

先ほど相対質量についてお話しました。

実は、同じ原子でも相対質量が違うものが存在するのです。

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塩素は相対質量が35の塩素と、37の塩素が存在します。

それぞれの存在比は75:25です。

相対質量の平均をとって、原子量を求めると、

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となります。

塩素の原子量は35.5です。

また、

 原子量には単位はありません。

 

分子量

分子の相対的な重さを表しているものです。

こちらも炭素を基準にしています。

分子量は原子量の和になります。

例を見てみましょう。

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水の分子量は18となります。

分子量も単位がありません。

 

モル質量

物質1mol当たりの質量のことです。

単位はg/molです。

数値自体は原子量、分子量と同じになります。

ただ、原子量や分子量にg/molという単位をつけただけのものです。

炭素原子 C 12g/mol

水素原子 H     1g/mol

酸素分子 O₂ 16g/mol

水    H₂O  18g/mol

ややこしいですが、

モル質量と原子量、分子量の違いとかは気にする必要はありません。

単位をつけるかどうかの違いです。

実際、明確に区別している人は少なく、テストでもテキトーなことが多いです。

 

まとめ

色々と話してきましたが、

ざっくり言うと、

原子量、分子量 C=12を基準とした相対的な重さ

モル質量    物質(原子、分子)1mol集めた時の重さ(g/mol)

となります。

頭の中では、

原子量  原子1mol集めた時の重さ(単位なし)

分子量  分子1mol集めた時の重さ(単位なし)

モル質量 物質(原子、分子)1mol集めた時の重さ(g/mol)

と考えてもらっても大丈夫です。

 

 最後に

ここでつまずく人はたくさんいます。

原子量、分子量、モル質量とややこしいことが多いです。

ですから、自分なりに頭の中を整理することが大切です。

はじめは大変ですが、ガンバってください。

最後に練習問題をのせます。

「molの計算が苦手だなあ」って思う人は、

ぜひ取り組んでみてください。

 

 

練習問題

H(水素原子)の原子量は1です。

H₂(水素分子)の分子量はいくつですか?

H₂はHが2つでできているので、

1✕2=2

O(酸素原子)の原子量は16です。

O₂(酸素分子)の原子量はいくつですか?

O₂はOが2つでできているので、

16✕2=32

炭素原子1mol と酸素分子1molを反応させました。

二酸化炭素は何g生成されますか?

少し難しい問題ですね。

化学式はこうです。

 C + O₂ → CO₂

炭素原子1molと酸素分子1molから二酸化炭素は1mol生成されます。

よってCO₂の分子量は

(12✕1)+(16✕2)= 12 + 32 = 44   44g

C 1mol         O₂ 1mol

となります。

単位を見てみると、

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単位も計算されていますね。

単位を考えると計算がわかりやすくなります。

計算問題の単位について、

以前に紹介したのでぜひ見てください。

単位と計算の関係

 

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