Life + Chemistry

化学の講義録+大学を楽しく面白い学びの場に変える試みの記録 (北里大学・野島 高彦)

医療工学科の化学講義(8)モルと化学反応式

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キーワード

mol,アボガドロ数,アボガドロ定数,化学反応式,原子量,式量,生成物,反応物,標準状態,物質量,モル質量,モル体積,分子量

講義内容の要約

  • 「物質量」という次元,「mol」というSI単位
  • アボガドロ定数はどこから出てきたのか?
  • 化学反応式の書き方
  • molを経由することによって求められる化学反応前後の粒子数,質量,気体の体積

該当する教科書のページ

第5章「化学反応式とモル」,49ページから64ページ.

はじめて学ぶ化学

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日本国の国家予算をモルで考えると

1 molの1円玉があったら何ができるでしょうか?
国家予算との比を計算してみました.
2016年度の日本国国家予算(一般会計)は96.7兆円(9.67×1013円)です.

6.02×1023円をこの金額で割ってみます.
(6.02×1023)/(9.67×1013) = 6.28×109
63億倍になります.1 molの1円玉があれば,我が国の一般会計を63億年間維持することができるのです.
次に地球スケールで考えてみました.
地球上の海水の質量は1.35×1024 gと見積もられています.コレを6.02×1023 gで割ってみましょう.
(1.35×1024 g)/(6.02×1023 g) = 2.24
地球上の海水の4割強の重さになります.

質問

単位はアルファベット「mol」でモル質量などはカタカナで「モル」なのはなぜですか?

モル質量はmolar mass,モル体積は molar volumeというように「mol」ではないからです.

なんでNAはCを基準としているんですか? 他にもっとよさそうなのがありそうです.

天然同位体も含めた酸素を16とする方法と,酸素16を16とする方法とが併用されていて不自由が生じてきたので,統一しようっていうことになった際に,それまで使われてきた基準のどちらに対しても修正が最小限度になるような元素として炭素12が選ばれたのです.炭素12の同位体存在比が100 %に近いとか,固体で取り扱いやすいとか,他にもイロイロな理由があります.

未定係数法を用いればどんな化学反応式の比も求められるのですか?

求められます.

計算において有効数字何桁まで使って計算したらよいのかわかりません.有効数字2桁なら計算するときは3桁? 4桁?

3桁でやっておけばOK.電卓使うんだったら掛け算・割り算は一度にやるのがオススメ.講義では説明のために1段階ずつ切ってます.

宇宙人はいると思いますか?

何をもって「宇宙人」を定義するのかによって答えは変わります.

初歩的参考書

モルがまったくダメな人にはこういう入門書もあります↓

マンガ 化学式に強くなる―さようなら、「モル」アレルギー (ブルーバックス)

マンガ 化学式に強くなる―さようなら、「モル」アレルギー (ブルーバックス)

出席者数推移

(1)91→(2)90→(3)86→(4)85→(5)83→(6)83→(7)84→(8)78

次回予告と予習

「濃度の表し方」を学びます.教科書の66ページから78ページを読み,例題を解いておくこと.また,計算問題の予習プリントに取り組んで来ること.

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