1-3原子量 分子量 莫耳
原子量
制定
原子質量很小,儀器難以測量,但可以測量不同原子質量的相對大小。
以C-12(質量數)為標準,其他單一原子和一個碳原子質量的比值,稱為原子量。例如H=1、O=16、N=14。
原子量是原子質量比值,僅有大小,沒有單位。
常見原子的原子量
C、H、O、N的原子量要背(考試有可能不給)
非整數
實際上原子量通常為非整數,此與同位素含量有關。
分子量
分子中,所有組成原子的原子量總和,即為分子量。
註:離子化合物(如氯化鈉)或金屬(如黃金)不以分子型式存在,故不稱分子量,而稱莫耳質量。
可以代表分子的質量大小,也只有大小,沒有單位。
例題:分子量是多少?
H2:1+1=2
H2O:1*2+16 =18
氨
NH3:14+1*3 = 17
硫酸
H2SO4:1❌2+32+16 ❌ 4= 98
碳酸鈣
CaCO3:40+12+13*3 = 100
二氧化碳
CO2:12 + 16*2 = 44
硫代硫酸鈉
Na2S2O3.. 23 ❌+32 ❌2+16 ❌3 = 158
莫耳
意義
大小
1莫耳 = 6 ❌10的23次方個粒子
粒子非常小顆,隨便抓一把來算,個十百千萬…億兆…都非常不足,因此創造了一個神奇的單位,稱為莫耳
一個算數目的單位,類似「1打=12個」的意思
6 ❌10的23次方稱為亞佛加厥常數
如果我1秒可以由1數到100,1分鐘有100秒,1小時有100分鐘,1天有100小時,1年有1000天,那麼我可以由1數到100000000000 = 10的11次方。那,由1數到1莫耳需要6 ❌10的23次方 / 10的11次方 = 6 ❌10的12次方年,6 ❌10的12次方年 =6000000000000年 = 6兆年,而宇宙誕生至成才150億年 。數到天荒地老,也數不完,因此,莫耳數絕不是數出來的。
假設100萬李敏瑜幣=新台幣1分錢,也就是,1億李敏瑜幣=新台幣1元。假如有1莫耳的李敏瑜幣,那麼就有新台幣6 ❌10的23次方 / 10的8次方 = 6 ❌10的15次方,也就是6000000000000000(6千兆)元,我仍是世界首富。
10萬(10的5次方)一疊的千元大鈔,體積約為1.6 cm ❎7cm ❎0.5cm。1莫耳新台幣為6 ❎10的18次方疊。台灣面積3.6萬平方公里,即3.6 ❎10的14次方平方公分鋪滿台灣,約可鋪3.6 ❎10的14次方 / 11.2 = 3.2 ❎10的13次方張千元鈔(即鋪滿 3.2 ❎10的13次方疊千元鈔)。要有6 ❎10的18次方疊,底下有3.2 ❎10的13次方張千元鈔,所以要有高度6 ❎10的18次方 / 3.2 ❎10的13次方 = 1.875 ❎10的5次方疊。1疊高0.5cm,故高度有0.5 ❎ 1.875 ❎10的5次方 = 9.375 ❎10的4次方公分 = 9.375 ❎10的2次方平方公尺=900多公尺。也就是,把一莫耳新台幣鋪滿台灣,有高900多公尺。
來源
數不完啦!!!也無法數!!!那…如何得到這個神奇的數字?
莫耳與質量
一莫耳原子(或分子)的克數恰等於其原子量(分子量)(此時的質量可以直接秤)。因此,要得知多少莫耳,秤該物質的質量就可以算出來。
例
一莫耳碳原子的質量=12克(不用數,直接秤)
一莫耳鈉原子的質量=23克(鈉的原子量=23)
一莫耳硫酸的質量=98克(硫酸分子量=98)
莫耳數求法(公式)
莫耳 = 個數 / 6 ❎10的23次方 = 質量 / 原(分)子量
莫耳是計數單位
類比:1打 = 12個;1 mole = 6 ❎10的23次方個
給莫耳數,求數量
給數量,求莫耳數
莫耳計算質量
實際上計算莫耳數的方式是秤重,因為1莫耳物質的克數 = 質原子量(分子量)。可由莫耳數計算質量
例:
設一瓶水250克,一莫耳二氧化碳有44克
給莫耳數,求質量
給質量,求莫耳數
2打 = 12 ❎ 2個;2 mole = 2 ❎6 ❎10的23次方個
36個 = 36/12打;1.8 ❎10的24次方 = 1.8 ❎10的24次方 / 6 ❎10的23次方 = 3 mole
2瓶水500(250克, ❎2);2莫耳二氧化碳重88克(44 ❎2)
1000克重的水有4瓶(1000/250);176克的二氧化碳有4莫耳(176 / 44)
莫耳是橋樑
無法直接從質量算個數,或者由個數算質量,必須利用莫耳做橋樑
個數 / 6❎10的23次方 = 莫耳 = 質量 / 原(分)子量
無法直接從質量算個數,或者由個數算質量,必須利用莫耳做橋樑
個數 / 6❎10的23次方 = 莫耳 = 質量 / 原(分)子量
例題
銅Cu的原子量63.5,則2莫耳的銅有多少個原子?其質量有多少公克?
公式小瓢蟲
運用公式小瓢蟲
個數 = 6 ❎10的23次方 ❎ 莫耳數 -->2莫耳 = 6 ❎10的23次方 ❎2 = 1.2 ❎10的24次方
1莫耳的銅 = 63.5克;質量 = 莫耳數 ❎原(分)子量;2莫耳的銅 = 63.5 ❎2 = 127克
銅的原子量63.5克,則6.35克的銅含有多少莫耳的銅原子?約為多少個銅原子?(無法從質量直接算個數,需莫耳這個橋樑)
1莫耳物質質量=原(分)子量:莫耳數 = 質量 / 原(分)子量 = 0.1莫耳
個數 = 莫耳數 ❎ 6 ❎10的23次方 = 6 ❎10的22次方
0.5莫耳的水,其質量多少克?含有多少個氫原子?
(已知水的分子量=18)質量 = 莫耳數 ❎原(分)子量 = 0.5 ❎18 = 9克
1個水分子有2個氫原子,1莫耳=6 ❎10的23次方。個數 = 莫耳數 ❎6 ❎10的23次方;1莫耳 ❎6 ❎10的23次方
原子量約等於質量數
甲原子的原子量 :乙原子的原子量 = 甲原子質量 :乙原子質量
C原子量12.0000,質量數12;O原子量16.00,質量數16;H原子量1.008,質量數1;N原子量14.01,質量數14