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摩尔质量

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化学中,摩尔质量(英文:molar mass)是每一摩尔化学元素或者化合物质量,符号为 Mmol。摩尔质量是一种物质的宏观性质,而非微观分子的重量。由于不同同位素的存在,每个分子的重量或有所不同,摩尔质量则以它们的相对丰度加权平均所得。得知某物质的摩尔质量,便可把它的质量和摩尔数之间作转换。

摩尔质量的国际单位制是公斤每摩尔(kg mol−1),但在化学领域中,基于历史原因,常以克每摩尔(g mol−1)作为单位。

对于单个原子,其摩尔质量(以 g mol−1 作单位)在数值上等于其相对原子质量(relative atomic mass)。对于分子结构和离子结构的物质,其摩尔质量在数值上则分别相等于分子量(molecular weight)和化学式量(formula weight)。但要注意的是,这三个数量都是无因次量,没有单位。

宏观计算

对于某物质,其摩尔质量计算如下:

其中:

  • M 是该物质的质量 [kg](以 kg 为单位);
  • n 是该物质的物质的量 [mol](以 mol 为单位)。


对于一种气体的摩尔质量,我们也可从气压温度计算而得。从理想气体方程 ,代入整理可得

其中:


由于已知物质的摩尔质量,可从元素的相对原子质量计算所得,因此更常用的计算,是以物质的质量转换成摩尔数:

微观计算

假设没有同位素的存在,宏观的摩尔质量,与微观的分子质量的连系是:

其中:


对于理想气体,根据气体动力论,有 ,再代入理想气体方程 可得

其中 crms 是分子的均方根速度 [m s−1]。

也就是说,在给定温度下,气体分子的摩尔质量愈大,其速度愈低。

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外部链接

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摩尔质量
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