モル計算のやり方①

モルの計算の基本は、大きく分けて３つです。①物質量を質量にかえる、②物質量を体積にかえる、③物質量を個数にかえる。

そして、計算のやり方は二通りしかありません。物質量から他にかえるときは「かける」、他から物質量にもどすときは「わる」になります。

本記事は、物質量と質量の変換について解説します。

物質量（mol）を質量（g）にかえるときは、分子量をかけます。

【問題】Ｈ２Ｏ  ２.０molは、何gか？

【答え】　１８×2.0＝36（g）

【解説】１８はＨ２Ｏの分子量です。分子量は原子量を足したもの。ＨとＯの原子量はそれぞれ１．０と１６です。Ｈ２Ｏは、Ｈが２コ、Ｏが１コだから、Ｈ２Ｏの分子量は、１．０×２＋１６ ＝ １８になります。

【問題】Ｃｌ２  ２.０molは、何gか？

【答え】　７１×2.0＝142（g）

【解説】７１はＣｌ２の分子量です。Ｃｌの原子量は35.5です。よって、Ｃｌ２の分子量は、35.5×２ ＝ 71になります。

【問題】Ｆe  ０.50molは、何gか？

【答え】　56×0.50＝28（g）

【解説】Ｆeの原子量は56です。

【問題】ＮaOH  3.0molは、何gか？

【答え】　40×3.0＝120（g）

【解説】４０はNaOHの式量です。それぞれの原子量は、Ｎa  23、O  16、H 1.0 です。よって、NaOHの式量は、23＋16＋1.0 ＝ 40になります。

質量（g）から物質量（mol）にもどすときは、分子量でわります。

【問題】ＣＯ２  ８８g は何molか？

【答え】　８８÷４４＝2.0（mol）

【解説】４４はＣＯ２の分子量です。ＣとＯの原子量はそれぞれ１２と１６です。ＣＯ２は、Ｃが１コ、Ｏが２コだから、ＣＯ２の分子量は １２＋１６×２ ＝ ４４　になります。

【問題】Ｈ２  4.0g は何molか？

【答え】　4.0÷2.0＝2.0（mol）

【解説】2.0はＨ２の分子量です。Ｈの原子量は1.0です。Ｈ２の分子量は １.0×２ ＝ 2.0　になります。

【問題】Ｈe  6.0g は何molか？

【答え】　6.0÷4.0＝1.5（mol）

【解説】4.0はＨeの原子量です。Ｈeは単原子分子といって、原子だけで分子のようにふるまうことができるため、そのまま計算することができます。

【問題】Ｈ2SO4  196g は何molか？

【答え】　196÷98＝2.0（mol）

【解説】98はＨ2SO4の式量です。ＨとＯとＳの原子量はそれぞれ1.0と16と32です。Ｈ2SO4は、Ｈが２コ、Ｓが１コ、Ｏが４コだから、Ｈ2SO4の式量は １.0×２＋3２＋１６×４ ＝ 98　になります。

まとめ

・物質量（mol）を質量（g）にかえるときは、分子量をかけます。

・質量（g）から物質量（mol）にもどすときは、分子量でわります。

ただし、ここで言う分子量は、厳密にはモル質量（g/mol）をかけています。原子の質量、分子の質量、イオン式の質量、イオン化合物の質量をすべてまとめて、モル質量と捉えてください。分子量は原子量を足すだけで、計算する上でわかりやすいため、便宜的に分子量をかけるという言葉をここでは使っています。