質問: 酸化鉄(iii)中の鉄のモル数を求めたい時はどのような計算式になるのでしょうか? 例 20gの酸化鉄(iii 酸化鉄(iii)中の鉄のモル数を求めたい時はどのような計算式になるのでしょうか? 例 20gの酸化鉄(iii)中の鉄のモル数を求める。
回答: 原子であれ分子であれ、「アボガドロ定数」(= 6 * 10^23)の個数だけ集めると、それが「1 mol」の物質量になります。 そして、原子や分子を「アボガドロ定数」(= 6 * 10^23)の個数だけ集めると、その質量が「原子量」「分子量」「式量」に「グラム」を付けた数値になるのです。(というか、そうななるように決めた数値が「アボガドロ定数」(= 6 * 10^23)ということ) それが「mol」の意味です。 化学反応は分子・原子どうしで起こりますから、「同じ mol 数どうし」あるいは「反応式の係数に相当する mol 数どうしが反応する」ことになるので、物質の量を「mol」で表すと便利なのです。 「同じ mol なら個数が同じ」ということです。 つまり、例を挙げれば ・炭素(原子量12) を「アボガドロ定数」(= 6 * 10^23)の個数だけ集めると(つまり 1 mol の物質量)、その質量は 12グラム。ということは、炭素12 のモル質量は 12g。 ・酸素(原子量16)を「アボガドロ定数」(= 6 * 10^23)の個数だけ集めると(つまり 1 mol の物質量)、その質量は 16グラム。ということは、酸素16 のモル質量は 16g。 気体の酸素は酸素原子が2個結合した「分子:o2」の形なので、分子量は 32。従って酸素分子を「アボガドロ定数」(= 6 * 10^23)の個数だけ集めると(つまり 1 mol の物質量)、その質量は 32グラム。ということは、酸素ガスo2 のモル質量は 32g。 ・co2 (分子量44) を「アボガドロ定数」(= 6 * 10^23)の個数だけ集めると(つまり 1 mol の物質量)、その質量は 44グラム。ということは、co2 (分子量44)のモル質量は 44g。 ・酸化第二鉄(iii) は fe2o3 の式量(分子量)は「159.69」なので、「アボガドロ定数」(= 6 * 10^23)の個数だけ集めると(つまり 1 mol の物質量)、その質量は 159.69グラム。ということは、fe2o3 (式量159.69)のモル質量は 159.69g。 酸化第二鉄(iii) の 1 mol の中には、fe 原子は 2個含まれる。従って、酸化第二鉄(iii) の 1 mol の中に、fe 原子 2 mol 含まれる。 つまり、酸化鉄(iii)中の鉄のモル数を求めたい時は、酸化鉄(iii) の mol 数を求め、それを2倍すればよい。