モル

すべての物質は原子や分子から構成されています。 化学では、それらの量を正確に測ることが重要です。 化学反応の反応物と生成物の量を表すには、「モル」を用います。 モル（mol）は、物質の量を表すSI単位である。 1モルはちょうど6.02214076×10²³個の素粒子を含んでいます。 この数値は、アボガドロ定数NAをmol-¹という単位で表したときの固定数値であり、アボガドロ数と呼ばれる。 ある系の物質量（記号n）は、特定の素体の数の尺度である。

アボガドロ定数NA = 6.02214076×10²³ mol-¹

つまり、モルとは、物質を構成する原子と分子の原子質量単位での合計質量にアボガドロ定数またはアボガドロ数を乗じた質量に等しい物質の量である。 物質の量を表す単位であるモルは、国際単位系（SI）の7つの基本単位の1つ。 その記号はmolである。

モル質量

モル質量とは物理的性質の一つで、物質の質量をモル数で割った値と定義されます。 言い換えれば、特定の物質の1モルの質量です。 SIでは、モル質量の単位はkg/molです。 しかし、化学者は便宜的にモル質量をg/molで表すことがほとんどです。

モル質量=グラム/モル

元素と化合物のモル質量

化合物とは、複数の異なる原子が化学結合によって結合している物質のことです。

• 塩（塩化ナトリウム）NaCl
• 砂糖（ショ糖）C₁₂H₂O₁₁
• 酢（酢酸水溶液）CH₃COOH

元素のモル質量（グラム／モル）は、原子質量（統一原子質量単位）uまたはダルトン（Da）で表された原子質量と数値的に等しい。 また、化合物のモル質量は、その化合物を形成する原子のモル質量の合計に等しい。 例えば、水（H₂O）のモル質量は約1×2＋16＝18g/molです。

分子量

分子量（旧称：分子量）とは、分子を構成する各原子の質量に、その元素の原子数を掛けたものを分子の質量として表したものです。 分子質量は、モル質量と数値的に等しい無次元の量である。 分子質量と原子質量は無次元ですが、単位はダルトン（Da）または統一原子質量単位（u）で表され、陽子または中性子1個の質量に近似しており、数値的には1g/molに相当します。

モル質量の計算

物質のモル質量は、次の3つのステップで計算されます。

• 周期表の元素の原子質量を求める
• 化合物中の各元素の原子数を数える
• 化合物を構成する原子の原子量にその数を乗じた和を計算することによってモル質量を求める。

例えば、酢酸のモル質量を計算してみましょう

CH₃COOH

それは以下を含んでいます。

• 炭素原子2個
• 水素原子4個
• 酸素原子2個

さて、計算はというと

• 炭素C = 2 × 12.0107 g/mol = 24.0214 g/mol
• 水素H = 4 × 1.00794 g/mol = 4.03176 g/mol
• 酸素O = 2 × 15.9994 g/mol = 31.9988 g/mol
• モル質量 = 24.0214 + 4.03176 + 31.9988 = 60.05196 g/mol

私たちの電卓でも同じ計算をしています。 式を入力して確認することができます。

この記事はAnatoly Zolotkovによって書かれました

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