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物質的量
鎖定
物質的量是一個物理量,它表示含有一定數目粒子的集體,符號為n。物質的量的單位為摩爾,簡稱摩,符號為mol。國際上規定,1mol為精確包含6.02214076×1023個原子或分子等基本單元的系統的物質的量。
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物質的量基本符號
物質的量——n
物質的質量——m
摩爾質量——M
阿伏伽德羅常數——NA
物質的量濃度——cB(B在c的右下角)——mol/L
物質的量(mol)=物質的質量(g)/物質的摩爾質量(g/mol)
以單位體積溶液裏所含溶質B(B表示各種溶質)的物質的量來表示溶液組成的物理量,叫做溶質B的物質的量濃度。
常用單位:mol/L或mol/m³。
氣體的體積V=物質的量(mol)x氣體摩爾體積(Vm)
物質的量常數關係
阿伏加德羅常數
NA原以0.012kg C-12(請注意,此處C-12中C-12 是指原子核內有6個質子和6箇中子的碳原子)所含的碳原子數作基準,其原近似值為6.0221367×10²³mol⁻¹。1mol的任何物質所含有的該物質的微粒數叫阿伏伽德羅常數,精確值為NA=6.02214076×10²³,單位為1/mol。
注意:
2018年11月16日,國際計量大會通過決議,1摩爾被定義為“精確包含6.02214076×1023個原子或分子等基本單元的系統的物質的量”。與此同時修改了阿伏伽德羅常數為6.02214076×1023。
與粒子數的關係
n=N/NA
如:1molCaCl₂與阿伏加德羅常數相等的粒子是CaCl₂粒子,其中Ca²⁺為1mol、Cl⁻為2mol,陰陽離子之和為3mol或原子數為3mol。
在使用摩爾表示物質的量時,應該用化學式指明粒子的種類,而不使用該粒子的中文名稱。例如説“1mol氧”,是指1mol氧原子,還是指1mol氧分子,含義就不明確。又如説“1mol碳原子”,是指1mol C-12,還是指1mol C-13,含義也不明確。
粒子集體中可以是原子、分子,也可以是離子、質子、中子、電子等。例如:1 mol F,0.5 mol CO₂,1k mol CO₃²⁻,a mol e⁻,1.5 mol Na₂CO₃·10H₂O等。
0.5mol CO₂中約含0.5×6.02×10²³個CO₂分子。
1k mol CO₃²⁻(碳酸根離子)(²⁻為得到了兩個電子而帶2個單位的負電荷)中約含1000×6.02×10²³個CO₃²⁻(²⁻為它顯負電荷)離子。
a mol e⁻中約含a×6.02×10²³個e⁻。
1.5 mol Na₂CO₃·10H₂O中約含1.5×6.02×10²³個Na₂CO₃·10H₂O,即約含有3×6.02×10²³個Na⁺、1.5×6.02×10²³個CO₃²⁻、15×6.02×10²³個H₂O。
摩爾質量
1mol近似值為6.02×10²³摩爾質量(M) 單位 g/mol (公式M=m/n)
1.定義:單位物質的量的物質所具有的質量(1mol物質的質量)叫摩爾質量,即1mol該物質所具有相對原子質量與摩爾質量的數值等同。
物質的量(n)、質量(m)、摩爾質量(M)之間的關係為:n=m/M
ρ關係
W=(C*M)/(1000*ρ)×100%
拓展:C=(1000·w·ρ)/M
物質的量相關公式
平均摩爾質量
混合物利用平均摩爾質量求物質的量之比:平均摩爾質量 =混合物中各組分的摩爾質量×該組分的物質的量分數(若是氣體組分可以是體積分數)
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。
(M₁ M₂表示混合物中兩種物質的摩爾質量,M平均 指混合物質的平均摩爾質量)
M₁-M平均 n₂
—————— = ———
M平均-M₂ n₁,在台灣被稱為物量。