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物质的量的定义
物质的量是国际单位制中的七个基本物理量之一,与“长度”、“质量”、“时间”等概念相似,是一个物理量的整体名称。其符号为n,单位为摩尔(mol),简称摩。物质的量表示物质所含微粒数(N)与阿伏加德罗常数(NA)之比,即n=N/NA。它是将微观粒子与宏观可称量物质联系起来的一种物理量。
物质的量的单位是摩(尔),符号为mol。标准是0.012 kg 原子核内有6个质子和6个中子的碳原子。在使用物质的量时,必须指明基本单元。一般利用化学式指明基本单元,而不用汉字。使用摩尔时,基本单元应指明,可以是原子、分子及其粒子,或这些粒子的特定组合。
阿伏加德罗常数(NA)
以0.012 kg 12C(请注意,此处12C中(12应写在C的左上角,是指原子核内有6个质子和6个中子的碳原子)所含的碳原子数作为基准,其近似值为6.02×10^23。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,近似值为NA=6.02×10^23个/mol。
物质的量与粒子数的关系
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、电子等)或它们的特定组合。
如:
1mol CaCl2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、电子等。例如:
1mol F, 0.5mol CO2, 1kmol CO3^2-, a mol e-, 1.5mol Na2CO3·10H2O等。
摩尔质量(M) 单位 g·mol^-1
1. 定义:单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量,即1mol该物质所具有的质量与摩尔质量的数值等同。
公式表达:M=NAm(微粒质量)
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。
几个基本符号
物质的量——n 物质的质量——m
摩尔质量——M 粒子数——N
阿伏加德罗常数——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摄氏度101千帕的条件下)
物质的量浓度——C(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/m^3。
气体的体积V=物质的量(mol)x气体摩尔体积(Vm)
溶质的质量分数,物质的量浓度,溶液密度的关系
W=(C*1L*M)/(1000ml*密度)*100%
拓展:C=(1000·a%·密度)/M