化学式に固有の変換係数

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著者: Laura McKinney
作成日: 5 4月 2021
更新日: 9 5月 2024
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ほとんどの化学式には、数字である下付き文字が含まれます。これらの数値の後に式で書かれた単位はありませんが、実際には単位付きの数量です。したがって、化学式には固有の変換係数が必要です。変換係数は、測定値を掛けると1つの単位を別の単位に変換する分数です。換算係数を使用するプロセスは、次元分析と呼ばれ、化学式と化学式の研究に不可欠です。

化合物のモルから元素のモル

ほくろは量の測定単位です。整数が化学式で下付き文字として表示される場合、それは式で下付き文字の直前の要素のモル数を表します。添え字が括弧のセットの後に続く場合、括弧内の原子グループのモル数を表します。モルは、化合物内の各元素の相対量を理解するのに役立ち、これらの量は式の添字で示されるため便利です。たとえば、水の式はH2Oで、2つは水素の添字です。酸素の後に下付き文字はありません。これは、下付き文字を1つ持つのと同じことです。したがって、1モルの化合物H2Oには2モルの水素と1モルの酸素が含まれ、変換係数はそれぞれ(2モルの水素/ 1モルH2O)と(1モルの酸素/ 1モルH2O)です。

モルから原子および分子

モルの単位は、式を化学成分に分解するだけでなく、原子と分子の数との関係からも有用です。 1モルは6.02 * 10 ^ 23原子または分子であるため、変換係数は(6.02 * 10 ^ 23原子または分子/ 1モル)です。たとえば、1モルの炭素は6.02 * 10 ^ 23の炭素原子に等しく、1モルの二酸化炭素は6.02 * 10 ^ 23の二酸化炭素分子に等しくなります。二酸化炭素の式はCO2なので、1モルの二酸化炭素には1モルの炭素と2モルの酸素が含まれています。したがって、二酸化炭素1モルには6.02 * 10 ^ 23の炭素原子と12.04 * 10 ^ 23の酸素原子が存在します。

モルからグラム

モルと原子と分子の数を理解することは重要ですが、実験のより実用的な単位はグラムであり、これは質量の単位です。実験室で物質のモルを測定することはできませんが、天秤でその質量をグラムで測定することはできます。モルをグラムに変換するための換算係数は、周期表に基づいています。通常、原子記号と原子番号の下に表示される原子質量は、その元素のモルあたりのグラム数です。たとえば、ゲルマニウムの原子質量は72.61 g / molです。したがって、変換係数は(72.61 g Ge / 1 mol Ge)です。各要素の変換係数は類似しています。ゲルマニウムの原子質量を研究対象の元素の原子質量に置き換えるだけです。

モルに対するパーセント

化学式の下付き文字が整数ではなく小数である場合があります。これらはパーセントであり、多くの場合、パーセントをモルに変換する必要があります。たとえば、成分がC0.2H0.6O0.2のようにパーセントで指定されている化合物がある場合、化合物のモルの20%が炭素、60%が水素、20%が酸素です。モルに変換するには、最小パーセントを掛けて100パーセントの積を得る係数を見つけます。この場合、最小パーセントは20パーセントであるため、数値は5です。その後、各パーセントにその数値を掛けて、20%* 5 = 100%= 1および60%* 5なので、式CH3Oを取得します。 = 300%= 3。