2018-04-25 00:45:57

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分子生物学
分子生物学
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化学单位

[gram molecule] 以克计的化合物或元素的重量,其量在数值上等于该化合物或元素的分子量。

基本信息

  • 中文名

    克分子

  • 外文名

    gram molecule

  • 单位

    IS

  • 作用

    把物质绝对质量和相对质量联系起

折叠 编辑本段 基本介绍

和国际标准单位制(IS)的摩尔(mol)表示同一个意思。例如:1.54 kJ/gram-atom = 1.54 kJ/mol;1 gram-atom 氢气= 1mol 氢气。不过,现在已经废弃不用了。

化学物质的量就是摩尔。摩尔概念发明之前,化学方程式中的系数之比,只表示分子个数之比,它对应着相对分子质量之比,例如

3H2 + N2 == 2NH3

表示:3个氢分子,与1个氮分子反应,可以生成2个氨分子。

因此,化学方程式只有理论义意,对于实际生产没有什么用处。

有了'摩尔'概念,化学方程式中的系数之比,除旧含意外,又有了新含意--表示摩尔数之比,它对应着物质的绝对质量(克数)之比,例如

3H2 + N2 == 2NH3

表示3摩尔氢气(6克),与1摩尔氮气(28克)反应,可以生产出2摩尔氨(34克)

●于是,摩尔概念就把原本只有理论义意的化学方程式,跟实际生产联系起来。

OO摩尔(mol)的原始名称叫克分子,也就是说:原来的1克分子就是1mol。

克分子的定义--

用克表示的任何物质的绝对质量,如果在数值上等于它的分子量(相对分子质量),这群物质的绝对质量就叫1克分子。 这正是现在通用的mol概念。1mol任何物质的绝对质量在数值上等于其相对分子量。

OO 由克分子的定义,可有如下推论--

绝对质量为1克分子的任何物质,其所含的分子数,一定相等,这个数目,称为阿伏伽德罗常数(阿氏是分子概念的启蒙者)。

阿氏常数可以通过实验测定。

OO 1975年,在世界化学大会上,废除克分子概念,而把克分子概念的推论--通过实验测定的阿氏常数--作为出发点,重新定义了关于摩尔(mol)的概念:

摩尔的定义

分子数目为阿氏常数的任何物质,称为一摩尔分子。

原子数目为阿氏常数的任何原子群,称为一摩尔原子。离子数目为阿氏常数的任何离子群,称为一摩尔离子。

OO从摩尔概念的定义,可有如下推论--

用克表示的一摩尔任何物质的绝对质量,在数值上一定等于它的相对分子质量--这称为'摩尔质量',写为 ××g /mol, 读为每摩××克。例如,氢气的摩尔质量,是每摩2克(2g / mol),氮气的摩尔质量,是每摩28克(28g / mol),氨的摩尔质量,是每摩17克(17g / mol)。

物质的量

是表示物质所含微粒数(N)与阿伏加德罗常数(NA)之比,即n=N/NA

可以用一个例子来比方

一个班要分小组

物质所含微粒数 可看作一个班的所有学生人数49个

阿伏加德罗常数(NA) 可看作学生的个数7个(即每7个人一组)

物质的量就是49除以7=7(组)可把这组看做物质的量的单位 摩尔,则这个班的小组数为7摩尔

折叠 编辑本段 发展

19世纪以来,化学已由记忆的科学,变成了理解的科学。对物质的量及其相关知识,首先应当理解。非如此,不能收事半功倍之效。死记硬背公式,对个别人也许有效,而对多数人来说,肯定收效不大。

折叠 编辑本段 作用

摩尔概念是一个桥梁,它把物质的绝对质量(克数),跟分子的相对质量,联系起来.

如果一群分子,它的绝对质量用克表示,而数值上等于分子的相对质量,那末,这群分子的数目,一定等于阿氏常数.例如,质量为2克的氢气分子群,群中分子的数目,一定等于阿氏常数.质量为32克的氧气分子群,群中分子的数目,一定等于阿氏常数.质量为44克的CO2分子群,群中分子的数目,一定等于阿氏常数.

于是,就把分子数目等于阿氏常数的一群分子,称为1摩尔分子--这样,就把把物质的绝对质量(克数),跟分子的相对质量,联系起来了.

由于反应方程式是以分子为单位的反应简明记录,摩尔概念就使本来只有理论意义的反应方程式,有了实际意义。

例1 今有铁粉若干克,与足量盐酸反应,生成了1.6升氢气(标况体积),求铁粉的质量

Fe + 2HCl == FeCl2 + H2

如果使用摩尔概念,计算就十分简单,如果不用摩尔概念,计算就无从入手--克与升如何对应?

三、物质的量就是摩尔数(多少摩尔),用n表示。

n == m / M

式中

n--摩尔数(多少mol)

m--物质的(绝对)质量(g)

M--物质的摩尔质量 (g /mol)

物质的摩尔质量就是1mol分子的绝对质量,计量单位是克,数值上等于分子的相对质量。

n == v /(22.4升/ mol)

式中

n--摩尔数(多少mol)

v--气体的(绝对)体积(升)

22.4升/ mo--气体的摩尔体积

四、回顾例1

Fe + 2HCl == FeCl2 + H2

1…………………………1(摩尔数之比)

X/56……………………1.6/22.4(摩尔数之比)

X==4(g)

另外关于摩尔计算要掌握住总结公式这个技巧:

1、要明确基本的定义的计算式

(1)n=m/M,n是物质的量(mol),m是质量(g),M是摩尔质量(g/mol)

(2)n=N/NA,N是微粒数,NA是阿附加德罗常数

(3)n=V/Vm,V是气体的体积(L),Vm是一定条件下的气体摩尔体积(L/mol),在标准状况下,Vm=22.4L/mol

(4)n=cV,c是溶液中溶质的物质的量浓度(mol/L),V是溶液的体积(L)

2、知道和熟练常见的转换及推论的公式

(1)物质的量浓度(c)与质量分数(w)之间的转换

c=1000dw/M,d是溶液的密度(g/cm3),M是溶质的摩尔质量(g/mol)

(2)饱和溶液的质量分数(w)与溶解度(s)之间的转换

w=s/(100+s)

(3)相同状况下,气体的体积之比=物质的量之比=气体的分子数之比

V(A):V(B)=n(A):n(B)=N(A):N(B)

(4)相同状况下,气体的密度之比=摩尔质量之比=相对分子质量之比

d(A):d(B)=M(A):M(B)=Mr(A):Mr(B)

所以,若说某气体对氢气的相对密度为16,即该气体的Mr=16×2=32

这一条,经常用到其它的,可能还会有,但用处不大,另外,也没必要把所有的都背下来,记住上面的几个基本的,再注意题目,就可以了。

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