高校化学のモル/molとは？計算方法や求め方がわからない？計算問題の解き方も

モル/molとは

「モルは、0.012 kg（12g）の炭素の中に存在する原子の数と等しい要素粒子を含む系の物質量である。」

言葉だけの説明では何のことかさっぱりわかりませんね。

わかりやすくすると

炭素原子12gの中には6.02 × 10^23 個(アボガドロ定数)の原子があり、その6.02 × 10^23 個を1molと定義したということです。

つまり炭素原子12g=1mol= 6.02 × 10^23 個ということです。

1molは原子が6.02 × 10^23 個あるということが一番大切なので覚えておいてください。

また2molは原子が12.04 × 10^23 個あるということになります。

ここまでは炭素原子の話でした。

ほかの原子については、炭素原子も含めて皆さんがもっている参考書または教科書に載っているはずです。

例えば水素原子(H)は1mol= 1g、酸素原子(O)は1mol= 16g。

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モル質量とは？

モル質量とは1モルあたりの質量はどのくらいあるのかというものです。

水素(H2)は2(g/mol)

水(H2O)は18(g/mol)

ここで注意してほしいのはモル質量の単位。

モル質量の単位は(g/mol)。

単位を注意してないとこれから計算問題が出てきたときに、頭がごちゃごちゃしてしまうので覚えておいてください。

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原子量、分子量とは？

簡単にいうと先ほどのモル質量から単位をなくしたもの。

なぜ単位がないかというと原子量、分子量は炭素原子12との質量の比を表したものだからです。

例えば

水素原子:炭素原子=1:12

酸素原子:炭素原子=16:12

水素原子の原子量は1

酸素原子の原子量は16となります。

また水素の分子量は2

水の分子量は18となります。

原子量、分子量には単位がないことを覚えておきましょう。

モルと気体の体積

気体について標準状態(1013hPa，0℃)で考えると、1molの気体の体積を調べると、気体の種類によらず22.4Lになるという実験結果が得られています。

よって気体のモルと体積は1mol= 22.4Lになります。

また2mol=44.8Lになります。

以上のことがモルの概要となる部分です。

モルを理解するための勉強法

1. モルから他の単位にする

モルから原子が何個あるか、質量は何グラムか、気体の体積は何リットルあるかの計算をする。

例 酸素(O2)1molの質量と体積を求めよ。

質量は32g、体積は22.4Lとなります。

2. 他の単位からモルになおす

例 酸素(O2)16gは何molか。

0.5molのとなります。

酸素(o2)2.24Lは何モルか。

0.1molとなります。

3. モルを用いた計算問題を解く

上の1と2ができるようになったらあともう少しでモルの問題を全部解くことができるようになります。

1と2を応用すると以下の単位の換算ができるようになります。

g⇄個数

g⇄L

L⇄個数

例えば一番上のグラムから個数になおす問題があるとします。

このときはまずグラムからモルにして、その後モルから個数を計算すればグラムから個数を求める問題は解けます。

いずれも一度モルになおすとに解けます。

モルの概要と勉強法まとめ

ここまでお伝えした通りにモルについて理解して頂ければ、しっかりと力が身につくはずです。

化学はモルでつまずいてしまう人が多いと思いますが、意外とやり方を覚えてしまえば簡単。

モルはこれから化学を勉強する上で色々なところで出てきますので、ここで頑張ってマスターしましょう。