摩爾質量推理證明-初級藥物制劑工輔導:
我們知道,1mol不同物質中所含的分子、原子或離子的數(shù)目是相同的,但由于不同粒子的質量不同,因此1mol不同物質的質量也不同。那么,1mol不同物質的質量究竟是多少呢?
一種元素的相對原子質量是以C-12質量的1/12作為標準,其他元素的原子質量跟它相比較后所得到的。通過對物質的量概念的學習,我們又知道1molC-12的質量為0.012kg,即0.012kg是6.02×10^23個C-12的質量。醫(yī)學教|育網(wǎng)整理利用1mol任何粒子集體中都含有相同數(shù)目的粒子這個關系,我們就可以推知1mol任何粒子的質量。例如,1個12C與1個H的質量比約為12∶1,因此,1mol12C與1molH的質量比也約為12∶1.由于1mol12C的質量為0.012kg,所以,1molH的質量也就為0.001kg.
對于原子來說,1mol任何原子的質量都是以克為單位,在數(shù)值上等于該種原子的相對原子質量。例如,O的相對原子質量為16,1molO的質量為16g;Na的相對原子質量為23,1molNa的質量為23g.
對于分子來說,1mol任何分子的質量都是以克為單位,在數(shù)值上等于該種分子的相對分子質量(式量)。例如,O2的相對分子質量為32,1molO2的質量為32g;NaCl的相對分子質量為58.5,1mol NaCl的質量為58.5g.
離子是原子得到或失去電子而生成的。由于電子的質量很小,因此,原子在得到或失去電子后的質量仍然近似等于原子的質量。所以,對簡單離子來講,1mol任何離子的質量都是以克為單位,在數(shù)值上等于形成該種離子的原子的相對原子質量。例如,可以推知:Na+的相對原子質量為23,1mol Na+的質量為23g;Cl-的相對原子質量為35.5,1mol Cl-的質量為35.5g.
對于較復雜的離子,如原子團來說,1mol任何原子團的質量都是以克為單位,在數(shù)值上等于構成該原子團的原子的相對原子質量之和。例如,SO42-的相對原子質量之和為96,1mol SO42-的質量為96g;
NH4+的相對原子質量之和為18,1mol NH4+的質量為18g.
通過上述分析,我們不難看出,當單位為克時,1mol任何粒子或物質的質量在數(shù)值上都與該粒子相對原子質量或相對分子質量相等。我們將單位物質的量的物質所具有的質量叫做摩爾質量。也就是說,物質的摩爾質量是該物質的質量與該物質的物質的量之比。摩爾質量的符號為M,常用的單位為g/mol或kg/mol①。
對于上面所舉例子來說,它們的摩爾質量分別為:
O的摩爾質量為16g/mol;
Na的摩爾質量為23g/mol;
O2的摩爾質量為32g/mol;
NaCl的摩爾質量為58.5g/mol;
Na+的摩爾質量為23g/mol;
Cl的摩爾質量為35.5g/mol;
SO4的摩爾質量為96g/mol;
NH4的摩爾質量為18g/mol.
同理:C-12的摩爾質量為12g/mol.
物質的量(n)、物質的質量(m)和物質的摩爾質量(M)之間存在著下式所表示的關系:
n =m/M.