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物質的量是國際單位制中7個基本物理量之一(7個基本的物理量分別為:長度、質量、時間、電流強度、發光強度、溫度、物質的量),它和「長度」,「質量」,「時間」等概念一樣,是一個物理量的整體名詞。其符號為n,單位為摩爾(mol),簡稱摩。物質的量是表示物質所含微粒數(N)(如:分子,原子等)與阿伏加德羅常數(NA)之比,即n=N/NA。它是把微觀粒子與宏觀可稱量物質聯繫起來的一種物理量。其表示物質所含粒子數目的多少。

1 物質的量 -物質的量定義

物理量名稱
單位名稱

單位符號

長度


m

質量

千克(公斤)

kg

時間


s

電流

安[培]

A

熱力學溫度

開[爾文]

K

物質的量

摩[爾]

mol

發光強度

坎[德拉]

cd

 物質的量(amount of substance)的單位是 摩(爾)單位符號:mol
物質的量
符號:n
標準:0.012 kg C-12中所含的碳原子數
定義:表示含有一定數目粒子的集合體。
在使用物質的量時必須指明 基本單元,它可以是組成物質的任何自然存在的 原子, 分子, 電子, 離子, 光子等一切物質的粒子也可以是按需要人為地將它們進行分割或組合而實際上並不存在的個體或單元).一般利用 化學式指明基本單元,而不用漢字。使用 摩爾(mole)時基本單元應指明,可以是原子分子及其粒子或這些粒子的特定組合

2 物質的量 -阿伏加德羅常數


(NA)[A是N的下標寫在N右下方]以0.012kgC-12(請注意,此處C-12中C-12 是指 原子核內有6個質子和6個中子的碳原子)所含的碳原子數作基準,其近似值為6.0221367×10^23mol^-1.1mol的任何物質所含有的該物質的微粒數叫 阿伏伽德羅常數,近似值為NA=6.0221367×10^23。
注意<1>1mol任何微粒的粒子數為 阿伏伽德羅常數,其不因溫度 壓強等條件的改變而改變。
<2>應用阿伏伽德羅定律及理論(在相同的溫度和壓強下,相同體積的任何氣體都含有相同數目的分子)時要滿足:物質在所給溫度,壓強下為氣體

3 物質的量 -與粒子數的關係


N=n·NA
滿足上述關係的粒子是構成物質的基本粒子(如 分子、 原子、 離子、 質子、 中子、 電子)或它們的特定組合.
如:1molCaCl2與 阿伏加德羅常數相等的粒子是CaCl2粒子,其中Ca2+為1mol、Cl-為2mol,陰陽離子之和為3mol或原子數為3mol.
在使用摩爾表示物質的量時,應該用化學式指明粒子的種類,而不使用該粒子的中文名稱。例如說「1mol氧」,是指1mol氧原子,還是指1mol氧分子,含義就不明確。又如說「1mol碳原子」,是指1molC-12,還是指1molC-13,含義也不明確。
粒子集體中可以是原子、分子,也可以是離子、質子。中子。電子等。例如:1 mol F,0.5 mol CO2,1k mol CO2-3,a mol e-,1.5 mol Na2CO3·10H2O等。
1mol F中約含6.02×10^23個F原子
0.5mol CO2中約含0.5×6.02×10^23個CO2分子
1k mol CO32-(碳酸根離子)(2-為得到了兩個電子而帶2個單位的 負電荷)中約含1000×6.02×10^23個CO32-(2-為它顯負電荷)離子
a mol e-中約含a×6.02×10^23個e-
1.5 mol Na2CO3·10H2O中約含1.5×6.02×10^23個Na2CO3·10H2O,即約含有3×6.02×10^23個Na+、1.5×6.02×10^23個CO3 2-、15×6.02×10^23個H2O.
1mol 近似值為6.02×10^23摩爾質量(M) 單位 g/mol (公式M=m/n) 1.定義:單位物質的量的物質所具有的質量(1mol物質的質量)叫 摩爾質量,即1mol該物質所具有相對原子質量與摩爾質量的數值等同。
物質的量(n)、質量(m)、摩爾質量(M)之間的關係為:n=m/M
2.1mol粒子的質量以克為單位時在數值上都與該粒子的 相對原子質量(Ar)或 相對分子質量(Mr)相等。(摩爾質量的數值與式量相同)

4 物質的量 -幾個基本符號


物質的量——n 物質的質量——m
摩爾質量——M 粒子數(微粒的個數)——N
阿伏加德羅常數——NA 相對原子質量——Ar
相對分子質量——Mr 質量分數——w
氣體摩爾體積——Vm——L/mol——22.4L/mol(在標準狀況下,即在0℃101千帕的條件下)
物質的量濃度——CB(B在C的右下角)——mol/L
物質的量(mol)=物質的質量(g)/物質的摩爾質量(g/mol)
以單位體積溶液里所含 溶質B(B表示各種溶質)的物質的量來表示溶液組成的物理量,叫做溶質B的物質的量濃度。
常用單位:mol/L或mol/m3 。
氣體的體積V=物質的量(mol)x氣體摩爾體積(Vm)

5 物質的量 -C、ρ關係


W=(C*1L*M)/(1000ml*ρ)×100%
拓展:C=(1000·a%·ρ)/M
w( 溶質質量分數)
=m溶質/m溶液
=(n*M)/(v*ρ)
=(M*C)/ρ
1000*ρ(密度)*w(溶質質量分數)
c= ——————————————————
M
("———"表示「/」)

6 物質的量 -相關公式


n=cv
n=N/NA
n=m/M
n=V/Vm
混合物利用平均摩爾質量求物質的量之比:
(M1 M2表示混合物中兩種物質的摩爾質量 M平均 指混合物質的平均摩爾質量)
M1-M平均 n2
—————— = ———
M平均-M2 n1
在 台灣被稱為物量
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