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物质的量 编辑
物质的量——n
物质的质量——m
摩尔质量——M
粒子数(微粒的个数)——N
阿伏伽德罗常数——NA
相对原子质量——Ar
相对分子质量——Mr
质量分数——w
气体摩尔体积——Vm——L/mol——22.4L/mol(在标准状况下,即在0℃101千帕的条件下)
物质的量浓度——cB(B在c的右下角)——mol/L
物质的量(mol)=物质的质量(g)/物质的摩尔质量(g/mol)
以单位体积溶液里所含溶质B(B表示各种溶质)的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质B的物质的量浓度。
常用单位:mol/L或mol/m³。
气体的体积V=物质的量(mol)x气体摩尔体积(Vm)
阿伏加德罗常数
NA原以0.012kg C-12(请注意,此处C-12中C-12 是指原子核内有6个质子和6个中子的碳原子)所含的碳原子数作基准,其原近似值为6.0221367×10²³mol⁻¹。1mol的任何物质所含有的该物质的微粒数叫阿伏伽德罗常数,精确值为NA=6.02214076×10²³,单位为1/mol。
注意:
<1>1mol任何微粒的粒子数为阿伏伽德罗常数,其不因温度压强等条件的改变而改变。
<2>应用阿伏伽德罗定律及理论(在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子)时要满足:物质在所给温度及压强下为气体 。
2018年11月16日,国际计量大会通过决议,1摩尔被定义为“精确包含6.02214076×1023个原子或分子等基本单元的系统的物质的量”。与此同时修改了阿伏伽德罗常数为6.02214076×1023。
与粒子数的关系
n=N/NA
满足上述关系的粒子是构成物质的基本粒子(如分子、原子、离子、质子、中子、电子)或它们的特定组合。
如:1molCaCl₂与阿伏加德罗常数相等的粒子是CaCl₂粒子,其中Ca²⁺为1mol、Cl⁻为2mol,阴阳离子之和为3mol或原子数为3mol。
在使用摩尔表示物质的量时,应该用化学式指明粒子的种类,而不使用该粒子的中文名称。例如说“1mol氧”,是指1mol氧原子,还是指1mol氧分子,含义就不明确。又如说“1mol碳原子”,是指1mol C-12,还是指1mol C-13,含义也不明确。
粒子集体中可以是原子、分子,也可以是离子、质子、中子、电子等。例如:1 mol F,0.5 mol CO₂,1k mol CO₃²⁻,a mol e⁻,1.5 mol Na₂CO₃·10H₂O等。
1mol F中约含6.02×10²³个F原子。0.5mol CO₂中约含0.5×6.02×10²³个CO₂分子。
1k mol CO₃²⁻(碳酸根离子)(²⁻为得到了两个电子而带2个单位的负电荷)中约含1000×6.02×10²³个CO₃²⁻(²⁻为它显负电荷)离子。
a mol e⁻中约含a×6.02×10²³个e⁻。
1.5 mol Na₂CO₃·10H₂O中约含1.5×6.02×10²³个Na₂CO₃·10H₂O,即约含有3×6.02×10²³个Na⁺、1.5×6.02×10²³个CO₃²⁻、15×6.02×10²³个H₂O。
摩尔质量
1mol近似值为6.02×10²³摩尔质量(M) 单位 g/mol (公式M=m/n)
1.定义:单位物质的量的物质所具有的质量(1mol物质的质量)叫摩尔质量,即1mol该物质所具有相对原子质量与摩尔质量的数值等同。
物质的量(n)、质量(m)、摩尔质量(M)之间的关系为:n=m/M
2.1mol粒子的质量以克为单位时在数值上都与该粒子的相对原子质量(Ar)或相对分子质量(Mr)相等。(摩尔质量的数值与式量相同)
ρ关系
W=(C*M)/(1000*ρ)×100%
拓展:C=(1000·w·ρ)/M
平均摩尔质量
混合物利用平均摩尔质量求物质的量之比:平均摩尔质量 =混合物中各组分的摩尔质量×该组分的物质的量分数(若是气体组分可以是体积分数) 。
(M₁ M₂表示混合物中两种物质的摩尔质量,M平均 指混合物质的平均摩尔质量)
M₁-M平均 n₂
—————— = ———
M平均-M₂ n₁,在台湾被称为物量。