モル質量の求め方
モル質量は物質1モルの質量で、単位はグラム毎モルです。はかりで量れるグラムと、化学反応式が扱うモルとをつなぐ橋なので、たいていの計算の第一歩になります。
手順
- 化学式を書き、各種類の原子が何個あるか数える。
- 周期表で各元素の原子量を調べる。
- 各原子量にその個数をかける。
- 結果を足し合わせる。単位はグラム毎モル。
かっこは中身すべてにかかる
Ca(OH)2 では添字の2が酸素にも水素にも等しくかかるので、どちらも2個です。数える前にかっこを展開するのが確実な習慣です。Ca(OH)2 は Ca, O, O, H, H になります。
水和物の点
CuSO4 かける 5 H2O のような式では、点は水がその化合物の一部であることを表します。塩のモル質量を計算し、そこに水のモル質量の5倍を足します。
解いてみる例
例 1
問題
H2O のモル質量を求めなさい。
答え
約18.02 g/mol
手順
- 1原子を数える: 水素2個と酸素1個。
- 2原子量: H は1.008、O は16.00。
- 3水素の寄与: 2 x 1.008 = 2.016。
- 4酸素の寄与: 1 x 16.00 = 16.00。
- 5合計: 2.016 + 16.00 = 18.016、四捨五入して 18.02 g/mol。
例 2
問題
Ca(OH)2 のモル質量を求めなさい。
答え
約74.10 g/mol
手順
- 1かっこを展開する: Ca が1個、O が2個、H が2個。
- 2カルシウム: 1 x 40.08 = 40.08。
- 3酸素: 2 x 16.00 = 32.00。
- 4水素: 2 x 1.008 = 2.016。
- 5合計: 40.08 + 32.00 + 2.016 = 74.096、四捨五入して 74.10 g/mol。
2 を酸素だけに適用すると 57.09 g/mol になり、これがかっこのある式で群を抜いて多い誤りです。
例 3
問題
CuSO4 かける 5 H2O のモル質量を求めなさい。
答え
約249.7 g/mol
手順
- 1まず無水塩から: Cu が63.55、S が32.07、O が 4 x 16.00 で 64.00。
- 2CuSO4 の合計: 63.55 + 32.07 + 64.00 = 159.62 g/mol。
- 3水: H2O 1つが18.02 g/mol なので、5つで 5 x 18.02 = 90.10。
- 4足す: 159.62 + 90.10 = 249.72 g/mol。
- 5四捨五入すると約 249.7 g/mol。
よくあるつまずき
かっこの添字を、中の最初の元素だけに適用する。
かっこの中身すべてにかかります。数える前に展開しましょう。
水和物の水を無視する。
水も式量の一部です。係数をかけて足しましょう。
原子量ではなく原子番号を使う。
原子量は小数の値で、たいてい周期表のマス内の大きいほうの数です。
足す前に各元素を四捨五入する。
合計の途中まで小数を保ち、最後に一度だけ四捨五入します。
練習する
まず自分で解いてから、答えを開いてください。途中で止まったら、問題を選んで足りない手順を Solvecoon に聞いてみましょう。
1. CO2 のモル質量を求めなさい。
答えを見る
約44.01 g/mol: 12.011 + 2 x 16.00。
2. NaOH のモル質量を求めなさい。
答えを見る
約40.00 g/mol: 22.99 + 16.00 + 1.008。
3. グルコース C6H12O6 のモル質量を求めなさい。
答えを見る
約180.16 g/mol: 炭素から72.066、水素から12.096、酸素から96.00。
よく聞かれること
- モル質量と分子量の違いは何ですか。
- 数値は一致します。分子量は分子1個あたりの原子質量単位、モル質量は物質1モルあたりのグラムで、計算に使うのは後者です。
- グラムからモルへはどう変えますか。
- 質量をモル質量で割ります。逆はモルにモル質量をかけます。単位が消えるかどうかが確認になります。
- 有効数字はいくつ残すべきですか。
- 問題のデータに合わせて、たいてい3桁か4桁です。最後に示すより多めの桁を途中では持ち歩きましょう。
- 状態は関係しますか。
- しません。モル質量は化学式の性質なので、氷でも水でも水蒸気でも同じです。
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