Uncategorized

化学のmolがとっつきにくい人へ ~”ダース”と全く同じです~

どうもこんにちは!しおさいです!

今回は化学で最初にぶつかる壁、molについて。

しおさい
数学の話が多いけど実は化学科の出です

実は(慣れると)そんなに難しくないんですよ。
今回のページでしっかり感覚つかんでいきましょ!

molの基本のキ

皆様
molって聞くだけでなんか拒絶反応が。。
みんなそういうけどmolって実はただの個数なんだよね。
しおさい

molの本質は1ダースと同じ。
使い古されたお話ですが一応書き記します。

ある特定の原子 or 分子が6.02x10^23個存在した時を1molと書き、それは必ず原子量 or 分子量 gになります。

これはつまるところ、鉛筆を12本まとめて1ダースということと変わらないからです。

ここではなぜ1mol集めると原子量or分子量gになるのかは省きますが、
本質はただの莫大な個数。ということはまず理解しましょう。

molの便利さを理解する旅

ここで、どうやったらmolの便利さが理解できるのか。

順序だてて説明していきます。

それには化学のすべてのスタートの化学反応式から説明する必要があります。

化学反応式の基本~すべての基本は個数~

例えば、

2H2+O2→2H2O という反応式を見てみましょう。

この反応式でわかることは何でしょう?

皆様
水素分子2分子と酸素分子2分子で水分子2分子ができるってことよね?
ご名答!もっと広げて言うと、個数の関係なんだ。
しおさい

化学反応式は個数の書き方をしています。
これ自体はすごくわかりやすいのですが、一つ問題があります。

皆様
問、、題、、?
化学の実験すれば実は理解できる。
水素分子2分子って用意できる?
しおさい
皆様
絶対無理!!
なるほど。。ずいぶんと現実世界から見ると小さ~い世界を見ているんだね。。
そう!現実的に扱える個数にしていかないといけないんだね。
しおさい

個数からmolの世界へ

皆様
ちなみに、水素分子を2 g持ってくると何個になるの、、?
大体6.0x10^23個になるよ。気の遠くなるほど大きな数。。
しおさい
皆様
毎回そんな数相手にしていたらピンと来なくなりそうだよ。。
それをピンとくる数にするために、6.0x10^23個を1molとしたんだよね。
しおさい
皆様
っていうことはもしかして、常に分子の数だけ考えてたらmolっていらないってコト、、?
しおさい
そうだけど全くおすすめはしないな。。

どうでしょう?実際の実験のスケールに即した分子の”ダース”のような個数の基準
それがmolということになります。

常に我々は分子の個数は見た目では数えられず。g単位(もしくは、体積単位)でしか見えません。
ただ、化学反応は分子の個数で考えます。

その時、大体10^23個クラスのオーダーになるわけです。

毎回問題を解く際や実験の際に
6x10^23個という莫大な数を相手にしないといけない科学の世界で、
少しでも表記を簡単にするために、表記しやすい単位にした。
本当はそれ以上の意味を持ちますが、いったんこれくらいでとらえて問題にチャレンジしてみてください。

結論

基本的な考え方はダースと同じ!

ただ重さと個数をつなげる概念。

なぜ個数の概念が必要かというと化学反応式が個数単位で書かれているのに、我々は分子の個数を直接数える方法が多くはないから。

しおさい
以上!後は問題解いていって
苦手意識なくして行ってね!

-Uncategorized