物質量 原子量・分子量・式量
物質量と粒子の数 （１）１ｍｏｌあたりの粒子の数をアボガドロ定数 といい、６．０×１０２３／ｍｏｌと表される。 （２）このような、ｍｏｌを単位とする物質の量を 物質量という。 （３）原子量（分子量）にｇをつけた質量には、その原子（分子）が６．０×１０２３個含まれる。 → → → １ｍｏｌの質量 ＝原子量・分子量・式量にｇをつけたもの
例題（１） 水分子１．２×１０２４個の物質量を求めよ。 （解）アボガドロ定数より、 （１．２×１０２４個）÷（６．０× １０２３個） ＝ ２．０ ｍｏｌ （別解） ６．０× １０２３ ： １ ＝ １．２ ×１０２４ ： Ｘ Ｘ ＝ ２．０ｍｏｌ
練習問題１ （１）炭素原子 ６．０×１０２４個の物質量 （２）アルミニウム３．０ｍｏｌに含まれる アルミニウム原子の数 （３）二酸化炭素０．７５ｍｏｌ中の分子の数 ［解］ （１） （６．０×１０２４）÷（ ６．０×１０２３）＝１０ ｍｏｌ （２） ３．０ ×（６．０ ×１０２３）＝１．８ ×１０２４ 個 （３） ０．７５ ×（６．０ ×１０２３）＝４．５ ×１０２３ 個
例題（２） 塩化ナトリウム０．２０ｍｏｌの質量 ［解］塩化ナトリウム１．０ｍｏｌあたりの質量 （モル質量）は５８．５ｇ／ｍｏｌであるから、 ０．２０ｍｏｌ×５８．５ｇ／ｍｏｌ＝１１．７ｇ≒１２ｇ ［別解］塩化ナトリウム（式量５８．５）１．０ｍｏｌは、 ５８．５ｇ。０．２０ｍｏｌの質量をＸ［ｇ］とおくと、 １．０ ： ５８．５ ＝ ０．２０ ： Ｘ Ｘ ＝ １１．７ ≒ １２ｇ
練習問題２ （１）アルミニウム３．０ｍｏｌの質量 （２）二酸化炭素２．２ｇの物質量 （３）窒素分子２．４×１０２３個の質量 ［解］ （１）３．０（ｍｏｌ）×２７ （ｇ／ｍｏｌ） ＝８１ｇ （２）二酸化炭素のモル質量は４４ｇ／ｍｏｌ。 ２．２（ｇ）÷４４（ｇ／ｍｏｌ）＝０．０５０ｍｏｌ （３）窒素のモル質量は２８ｇ／ｍｏｌ。 ２．４ ×１０２３ （個）÷６．０ ×１０２３ （個／ｍｏｌ） ＝ ０．４０ｍｏｌ ０．４０ｍｏｌ×２８ｇ／ｍｏｌ＝１１．２＝１１ｇ
例題（３）物質量と気体の体積 水素０．２０ｍｏｌの体積（標準状態での体積） ［解］ 気体１ｍｏｌの体積は２２．４Ｌ（標準状態での体積） （０℃、１気圧＝１．０１３×１０５ｋＰａ） であるから、 ０．２０ｍｏｌ×２２．４Ｌ／ｍｏｌ＝４．４８＝４．５Ｌ ［まとめ］ １ｍｏｌあたりの量→（個数） ６．０×１０２３ 個 →（質量）原子量・分子量・式量にｇ → （気体の体積） ２２．４Ｌ （標準状態での体積）
練習問題３ （１）ヘリウム０．２５ｍｏｌの体積 （２）二酸化炭素１１．２Ｌの物質量 （３）窒素（Ｎ２）１４ｇの体積 ［解］ （１）０．２５（ｍｏｌ）×２２．４（Ｌ／ｍｏｌ）＝５．６Ｌ （２）１１．２（Ｌ）÷ ２２．４（Ｌ／ｍｏｌ）＝０．５００ｍｏｌ （３）１４（ｇ） ÷２８（ｇ／ｍｏｌ）＝０．５０ｍｏｌ ０．５０ｍｏｌ×２２．４（Ｌ／ｍｏｌ）＝１１．２Ｌ≒１１Ｌ
例題４．平均分子量 空気は混合物で、窒素が８０％、酸素が２０％の 割合（体積百分率）で存在しているものとする。 空気の平均分子量を小数第１位まで求めよ。 （解） Ｎ２ ： Ｏ２ ＝ ８０ ： ２０ ＝ ４ ： １ 全体を１とすると、Ｎ２は（４／５）、Ｏ２は（１／５） であるから、平均分子量は、 ２８×（４／５）＋３２ ×（１／５）＝２８．８