#02 物質量①(mol ⇄ 個)

molとは?物質量とは??

物質量(mol)について

物質量とは

「物質量とは、6.02×1023個 を 1 molとした集団での数え方」です。
このように集団で数えるのはmolだけでなく、

「12 個 = 1 ダース」
も同じです。

これらは、どんなものに対しても使えます。
例えば、「鉛筆が12本で1ダース」「アメが12個で1ダース」
のように。
なので、DARSというお菓子は、これになぞらって1箱に12粒のチョコレートが入っています。

同じように、molもどんなものに対しても使用します。
例えば、「酸素原子が6.02×1023個で1mol」「水素原子が6.02×1023個で1mol」
のように。

けれど、1molとは602000000000000000000000個(6020垓個)のことなので、こんなにたくさんの数が集まるのは分子とか原子のような、粒子じゃないと使わない単位ですね。

この6.02×1023という数をアボガドロ数といいます。
また、このアボガドロ数に単位をつけた6.02×1023 /molをアボガドロ定数といいます。
6.02×1023という数は、「12Cが12gあるときにそこに含まれる原子数」を指します。

アボガドロ定数は、6.0×1023 /molを用いたり、6.02×1023/mol を用いたりするので、問題集やテストにはこの値を書いてくれます(アボガドロ定数自体をもとめる問題が含まれる場合を除く)。

ちなみに、単位が『個/mol』でなく、『/mol』なのは『個』が国際単位系(SI単位)と呼ばれる国際基準で単位として認められていないからです。

「物質量とは、6.02×1023個 を 1 molとした集団での数え方」

「12 個 = 1 ダース」と同じ。

1molとは、どんなものでも6.02×1023個入る箱のこと

例題

次の各問いに答えよ。ただし、アボガドロ定数は 6.0×1023 /molとする。
(1)2.0 mol の O2 に含まれる O2の個数は何個か。
(2)3.0 mol の N2 に含まれる N2の個数は何個か。
(3)3.0 mol の N2 に含まれる Nの個数は何個か。
(4)3.0 mol の H2SO4 に含まれる Hの個数は何個か。
(5)3.0 mol の H2SO4 に含まれる Oの個数は何個か。
(6)1.2×1024 個の Alは何molか。
(7)4.2×1023 個の H2Oは何molか。
(8)1.8×1024 個の CO2は何molか。

(1)1.2×1024
⇒2.0× (6.0×1023) = 12×1023
(2)1.8×1024
⇒3.0× (6.0×1023) = 18×1023
(3)3.6×1024
⇒3.0× (6.0×1023)× 2 = 36×1023
(4)3.6×1024
⇒3.0× (6.0×1023)× 2 = 36×1023
(5)7.2×1024
⇒3.0× (6.0×1023)× 4 = 72×1023
(6)2.0 mol
⇒(1.2×1024) ÷ (6.0×1023)=2.0
(7)0.70 mol
⇒(4.2×1023) ÷ (6.0×1023)=0.7
(8)3.0 mol
⇒(1.8×1024) ÷ (6.0×1023)=3.0

演習問題

次の各問いに答えよ。ただし、アボガドロ定数は 6.0×1023 /molとする。
(1)4.0 mol の H2 に含まれる H2の個数は何個か。
(2)5.0 mol の Cl2 に含まれる Cl2の個数は何個か。
(3)5.0 mol の Cl2 に含まれる Clの個数は何個か。
(4)4.0 mol の H2CO3 に含まれる Hの個数は何個か。
(5)4.0 mol の H2CO3に含まれる Oの個数は何個か。
(6)3.6×1025 個の Cuは何molか。
(7)2.4×1023 個の H2は何molか。
(8)4.8×1024 個の NO2は何molか。

(1)2.4×1024
⇒ 4.0× (6.0×1023) = 24×1023
(2)3.0×1024
⇒ 5.0× (6.0×1023) = 30×1023
(3)6.0×1024
⇒5.0× (6.0×1023)× 2 = 60×1023
(4)4.8×1024
⇒4.0× (6.0×1023)× 2 = 48×1023
(5)7.2×1024
⇒4.0× (6.0×1023)× 3 = 72×1023
(6)60 mol
⇒ (3.6×1025) ÷ (6.0×1023)=60
(7)0.40 mol
⇒(2.4×1023) ÷ (6.0×1023)=0.4
(8)8.0 mol
⇒(4.8×1024) ÷ (6.0×1023)=8.0