[科普中國]-物質(zhì)的量

物質(zhì)的量是國際單位制中7個基本物理量之一（7個基本的物理量分別為：長度（單位：m)、質(zhì)量（單位：kg）、時間（單位：s）、電流強(qiáng)度（單位：A）、發(fā)光強(qiáng)度（單位：cd）、溫度（單位：K）、物質(zhì)的量（單位：mol），它和“長度”，“質(zhì)量”，“時間”等概念一樣，是一個物理量的整體名詞1。其符號為n，單位為摩爾(mol)，簡稱摩。物質(zhì)的量是表示物質(zhì)所含微粒數(shù)(N)（如：分子，原子等）與阿伏加德羅常數(shù)(NA)之比，即n=N/NA。阿伏伽德羅常數(shù)的數(shù)值約為0.012kg 12C所含碳原子的個數(shù)，為6.02214076×1023。它是把一定數(shù)目的微觀粒子與可稱量的宏觀物質(zhì)聯(lián)系起來的一種物理量。物質(zhì)的量是一個物理量，它表示含有一定數(shù)目粒子的集體，符號為n。物質(zhì)的量的單位為摩爾，簡稱摩，符號為mol。國際上規(guī)定，1mol為精確包含6.02214076×10^23個原子或分子等基本單元的系統(tǒng)的物質(zhì)的量2。

基本符號物質(zhì)的量——n 物質(zhì)的質(zhì)量——m

摩爾質(zhì)量——M 粒子數(shù)（微粒的個數(shù)）——N

阿伏伽德羅常數(shù)——NA 相對原子質(zhì)量——Ar

相對分子質(zhì)量——Mr 質(zhì)量分?jǐn)?shù)——w

氣體摩爾體積——Vm——L/mol——22.4L/mol(在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，即在0℃101千帕的條件下)

物質(zhì)的量濃度——cB（B在c的右下角）——mol/L

物質(zhì)的量(mol)=物質(zhì)的質(zhì)量(g)/物質(zhì)的摩爾質(zhì)量(g/mol)

以單位體積溶液里所含溶質(zhì)B（B表示各種溶質(zhì)）的物質(zhì)的量來表示溶液組成的物理量，叫做溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度。

常用單位：mol/L或mol/m3。

氣體的體積V=物質(zhì)的量(mol)x氣體摩爾體積(Vm)

常數(shù)關(guān)系阿伏加德羅常數(shù)NA原以0.012kgC-12（請注意，此處C-12中C-12 是指原子核內(nèi)有6個質(zhì)子和6個中子的碳原子）所含的碳原子數(shù)作基準(zhǔn)，其原近似值為6.0221367×1023mol?1。1mol的任何物質(zhì)所含有的該物質(zhì)的微粒數(shù)叫阿伏伽德羅常數(shù)，精確值為NA=6.02214076×1023，單位為1/mol。

注意1mol任何微粒的粒子數(shù)為阿伏伽德羅常數(shù),其不因溫度壓強(qiáng)等條件的改變而改變。

應(yīng)用阿伏伽德羅定律及理論(在相同的溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子)時要滿足：物質(zhì)在所給溫度及壓強(qiáng)下為氣體3。

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6.02214076×10^23個原子或分子等基本單元的系統(tǒng)的物質(zhì)的量”。與此同時修改了阿伏伽德羅常數(shù)為6.02214076×10^23。

與粒子數(shù)的關(guān)系n=N/NA

滿足上述關(guān)系的粒子是構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子(如分子、原子、離子、質(zhì)子、中子、電子)或它們的特定組合.

如：1molCaCl?與阿伏加德羅常數(shù)相等的粒子是CaCl?粒子，其中Ca2?為1mol、Cl?為2mol，陰陽離子之和為3mol或原子數(shù)為3mol.

在使用摩爾表示物質(zhì)的量時，應(yīng)該用化學(xué)式指明粒子的種類，而不使用該粒子的中文名稱。例如說“1mol氧”，是指1mol氧原子，還是指1mol氧分子，含義就不明確。又如說“1mol碳原子”，是指1molC-12，還是指1molC-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(zhì)子、中子、電子等。例如：1 mol F,0.5 mol CO?，1k mol CO?2?，a mol e?，1.5 mol Na?CO?·10H?O等。

1mol F中約含6.02×1023個F原子

0.5mol CO?中約含0.5×6.02×1023個CO?分子

1k mol CO?2?（碳酸根離子）（2?為得到了兩個電子而帶2個單位的負(fù)電荷）中約含1000×6.02×1023個CO?2?（2?為它顯負(fù)電荷）離子

a mol e-中約含a×6.02×1023個e?

1.5 mol Na?CO?·10H?O中約含1.5×6.02×1023個Na?CO?·10H?O，即約含有3×6.02×1023個Na?、1.5×6.02×1023個CO?2?、15×6.02×1023個H?O.

摩爾質(zhì)量1mol 近似值為6.02×1023摩爾質(zhì)量(M) 單位 g/mol (公式M=m/n) 1.定義：單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量(1mol物質(zhì)的質(zhì)量）叫摩爾質(zhì)量，即1mol該物質(zhì)所具有相對原子質(zhì)量與摩爾質(zhì)量的數(shù)值等同。

物質(zhì)的量（n）、質(zhì)量（m）、摩爾質(zhì)量（M）之間的關(guān)系為：n=m/M

2.1mol粒子的質(zhì)量以克為單位時在數(shù)值上都與該粒子的相對原子質(zhì)量(Ar)或相對分子質(zhì)量(Mr)相等。（摩爾質(zhì)量的數(shù)值與式量相同）

ρ關(guān)系

W=（C*M）/（1000*ρ）×100%

拓展：C=（1000·w·ρ）/M

相關(guān)公式 阿伏伽德羅常數(shù)

摩爾質(zhì)量

摩爾體積

平均摩爾質(zhì)量

混合物利用平均摩爾質(zhì)量求物質(zhì)的量之比：平均摩爾質(zhì)量 =混合物中各組分的摩爾質(zhì)量×該組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)（若是氣體組分可以是體積分?jǐn)?shù)）4。

（M? M?表示混合物中兩種物質(zhì)的摩爾質(zhì)量 M平均 指混合物質(zhì)的平均摩爾質(zhì)量）

M?-M平均 n?

—————— = ———

M平均-M? n?，在臺灣被稱為物量。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

郎奠波 - 副教授 - 黑龍江財經(jīng)學(xué)院