化学Ⅰ化学の第一歩

化学の言語 — モル

The Mole Concept

直感導入 — なぜ'モル'という単位が必要か?
💡 例え:鉛筆1ダース、紙1連
①鉛筆12本を'1ダース'と呼ぶように
②紙500枚を'1連'と呼ぶように
③原子6.022×10²³個を'1モル'と呼ぶ
④原子は小さすぎて1個ずつ数えるのは不可能 — まとめ単位が必要
⑤1 molの水 = 18 mL(約大さじ1!) — 巨視と微視を繋ぐ橋
アボガドロ数とモル
1 mol
モルと粒子数
n = NNA
n:モル数、N:粒子数、NA = 6.022×10²³ /mol
🔍 N_Aはどれほど大きい?
①6.022×10²³個の米粒 = 地球全体を約1 km厚で覆う量
②毎秒1億個ずつ数えても約190億年
③この膨大な数を'1 mol'という1単位で扱う
④化学の反応比 = 個数比 = モル比
モル質量 — 原子量との関係
1
モルと質量
n = mM
m:質量[g]、M:モル質量[g/mol]
モルと気体体積
V = n × 22.4 L (0°C, 1 atm)
STPでの1 mol気体の体積 = 22.4 L
💡 モル質量の核心ルール
①原子量12の炭素 → 1 mol = 12 g
②原子量16の酸素 → 1 mol = 16 g
③規則:'原子量にgを付ければ1 molの質量'
④水(H₂O)分子量 = 1×2 + 16 = 18 → 1 mol = 18 g
モルの3つのつながり
粒子数 → モル
n = NNA
NA = 6.022×10²³
質量 → モル
n = mM
M = モル質量 [g/mol]
気体体積 → モル(STP)
n = V22.4
V:標準状態の体積[L]
総まとめ
🎯 試験ポイント
①モルの3変換:粒子数(÷N_A)、質量(÷M)、気体体積(÷22.4)
②N_A = 6.022×10²³ — 必須暗記
③原子量·分子量 = モル質量の数値(単位はg/mol)
④STP(0°C, 1 atm)で1 mol気体 = 22.4 L
⑤入試で毎年出題 — 三角関係をしっかり!