什么是摩尔啊

什么是摩尔啊

我们在初中化学里,学习过原子、分子、离子等构成物质的微粒,知道单个这样的微粒是肉眼看不见的,也是难于称量的。

但是,在实验室里取用的物质,不论是单质还是化合物,都是可以称量的。

生产上,物质的用量当然更大,常以吨计。

物质之间的反应,既是按照一定个数、肉眼看不见的原子、分子或离子来进行,而实际上又是以可称量的物质进行反应。

所以,很需要把微粒跟可称量的物质联系起来。

怎样联系起来呢?就是要建立一种物质的量的基本单位,这个单位是含有同数的原子、分子、离子等等的集体。

科学上,已经建立把微粒跟微粒集体联系起来的单位。

那么,采取多大的集体作为物质的量的单位呢? 近年来,科学上应用12g12c(即0.012kg12c)来衡量碳原子集体。

12c就是原子核里有6个质子和6个中子的碳原子。

12g12c含有的碳原子数就是阿伏加德罗[1]常数。

阿伏加德罗常数经过实验已测得比较精确的数值。

在这里,采用6.02×1023这个非常近似的数值。

摩尔是表示物质的量的单位,每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒。

摩尔简称摩,符号mol。

例如: 1mol碳原子含有6.02×1023个碳原子, 1mol氢原子含有6.02×1023个氢原子, 1mol氧分子含有6.02×1023个氧分子, 1mol水分子含有6.02×1023个水分子, 1mol二氧化碳分子含有6.02×1023个二氧化碳分子, 1mol氢离子含有6.02×1023个氢离子, 1mol氢氧根离子含有6.02×1023个氢氧根离子。

阿伏加德罗常数是很大的数值,但摩尔作为物质的量的单位应用极为方便。

因为1mol12c的质量是12g,即为6.02×1023个碳原子的质量。

由此,我们可以推算1mol任何原子的质量。

一种元素的相对原子质量(原子量)①是以12c的质量的1/12作为标准,其它元素原子的质量跟它相比较所得的数值,如氧的原子量是16,氢的原子量是1,铁的原子量是55.85,等等。

1个碳原子的质量跟1个氧原子的质量之比是12∶16。

1mol碳原子跟1mol氧原子所含有的原子数相同,都是6.02×1023。

1mol碳原子是12g,那么1mol氧原子就是16g。

同理,1mol任何原子的质量就是以克为单位,数值上等于该种原子的原子量。

由此我们可以直接推知: 氢的原子量是1,1mol氢原子的质量是1g, 铁的原子量是55.85,1mol铁原子的质量是55.85g。

我们既然可以推算1mol任何原子的质量,同样地也可以推知,1mol任何分子的质量,就是以克为单位,数值上等于该种分子的式量。

氢气的式量是2,1mol氢气分子的质量是2g, 氧气的式量是32,1mol氧气分子的质量是32g, 二氧化碳的式量是44,1mol二氧化碳分子的质量是44g, 水的式量是18,1mol水分子的质量是18g。

我们同样也可以推知1mol离子的质量。

由于电子的质量过于微小,失去或得到的电子的质量可以略去不计。

1molh+的质量是1g, 1moloh-的质量是17g, 1molcl-的质量是35.5g。

对于离子化合物,我们也可以同样推知,如1molnacl的质量是58.5g。

总之,摩尔像一座桥梁把单个的、肉眼看不见的微粒跟很大数量的微粒集体、可称量的物质之间联系起来了。

应用摩尔来衡量物质的量,在科学技术上十分方便。

如从化学反应中反应物和生成物之间的原子、分子等微粒的比值,可以直接知道它们之间物质的量之比, c+o2=co2 1mol 1mol 1mol 二、关于摩尔质量的计算 1mol物质的质量通常也叫做该物质的摩尔质量,摩尔质量的单位是“克/摩”,符号g/mol。

物质的质量、摩尔质量和物质的量之间的关系可以用下式表示: [例题1] 90g水相当于多少摩水? [解] 水的式量是18,水的摩尔质量是18g/mol。

答:90g水相当于5mol水。

[例题2] 2.5mol铜原子的质量是多少克? [解] 铜的原子量是63.5,铜的摩尔质量是63.5g/mol。

2.5mol铜的质量=63.5g/mol×2.5mol=158.8g 答:2.5mol铜原子的质量等于158.8g。

[例题3] 4.9g硫酸里含有多少个硫酸分子? [解] 硫酸的式量是98,硫酸的摩尔质量是98g/mol。

4.9g硫酸的分子数=6.02×1023/mol×0.05mol =3.01×1022 答:4.9g硫酸里含有3.01×1022个硫酸分子。

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