アボガドロ数は6.022x 10 ^ 23にほぼ等しくなります。 この量は、モルと呼ばれる化学で一般的に使用される別の測定単位の基礎になります。 1モルはアボガドロ数に等しい量です。 したがって、科学者がアボガドロ数を使用する場合、通常はモル量を測定します。 これらのモル量の1つはモル質量であり、これはその物質の1モルあたりのグラム数に等しくなります。 元素のモル質量は、周期表に記載されている原子質量数と同じであると便利です。 元素の原子質量数とサンプルの質量がわかっている場合は、モルを使用してサンプル内の任意の元素の質量を見つけることができます。
物質収支で測定することにより、物質の総質量を求めます。 これを行うときは、測定容器の質量を差し引くことを忘れないでください。
たとえば、水のサンプルのビーカー内の重量が13グラムで、ビーカーの質量が3グラムの場合、水の質量は10グラムです。
物質の化学式を決定します。 たとえば、水にはH2Oの化学式があります。
化合物の各元素の原子質量数を見つけます。 この情報は周期表にあり、通常は元素記号の上または下の10進数として表示されます。 原子質量数は、その元素の1モルのグラム単位の質量にも等しくなります。 これはそのモル質量と呼ばれます。 たとえば、水素の原子量は1.0079で、酸素の原子量は15.999です。 これらの数値は、各元素のモル質量にも等しくなります。
化合物の各元素のモル質量を加算して、物質の総モル質量を求めます。 たとえば、1.0079 + 1.0079 + 15.999 = 18.0148です。 水の1モルあたりの質量は18.0148グラムです。
化合物の質量をそのモル質量で割って、サンプル中のモル数を決定します。 たとえば、10グラムの水を1モルあたり18.0148グラムで割ると、0.5551モルの水になります。
化学式を調べて、化合物のモル数と各元素のモル数の比率を決定します。 たとえば、水には各分子に2つの水素原子と1つの酸素原子があります。 したがって、1モルの水には、2モルの水素と1モルの酸素が含まれています。
化合物のモル数に、各化合物と元素の比率を掛けます。 たとえば、水素のモル数を求めるには、0.5551モルの水に1モルの水あたり2モルの水素を掛けます。 0.551 * 2 = 1.102であるため、サンプルには1.102モルの水素が存在します。 同じ方法を使用して、0.5551モルの酸素も存在することを確認できます。
各元素のモル数にその元素のモル質量を掛けます。 これにより、サンプル内の各元素の総質量がわかります。 たとえば、1.102 * 1.0079 = 1.111グラムの水素。 同様に、0.5551 * 15.999 = 8.881グラムの酸素。
必要なもの
- マスバランス
- 元素の周期表