一、摩爾質(zhì)量的本質(zhì)含義
摩爾質(zhì)量(符號(hào)為M)是化學(xué)中連接微觀粒子與宏觀質(zhì)量的核心物理量,其本質(zhì)是單位物質(zhì)的量(每摩爾)的物質(zhì)所具有的質(zhì)量,通俗來(lái)說(shuō)就是“1摩爾物質(zhì)的總質(zhì)量”。它并非單個(gè)微觀粒子(原子、分子、離子等)的質(zhì)量,而是阿伏伽德羅常數(shù)(約6.02×1023 mol?1)個(gè)微觀粒子的質(zhì)量集合體,反映了物質(zhì)的宏觀質(zhì)量特性與微觀粒子數(shù)量的定量關(guān)系。
從定義源頭來(lái)看,摩爾質(zhì)量的確立基于12C的標(biāo)準(zhǔn)——1971年國(guó)際度量衡總會(huì)正式將“摩爾”納入國(guó)際單位制,規(guī)定1mol粒子的數(shù)量等于0.012kg(12g)12C中的原子數(shù),而12C的摩爾質(zhì)量便成為推導(dǎo)其他物質(zhì)摩爾質(zhì)量的基準(zhǔn)。2019年SI單位制更新后,12C的摩爾質(zhì)量不再是精確的0.012kg/mol,但微小的不確定度對(duì)日常化學(xué)計(jì)算無(wú)影響,仍可按傳統(tǒng)方法取值。
摩爾質(zhì)量的核心價(jià)值的是搭建起“微觀粒子數(shù)→物質(zhì)的量→宏觀質(zhì)量”的換算橋梁,解決了微觀粒子無(wú)法直接稱量、宏觀質(zhì)量無(wú)法直接對(duì)應(yīng)粒子數(shù)量的難題,是化學(xué)計(jì)量、實(shí)驗(yàn)計(jì)算、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域的基礎(chǔ)工具。
二、摩爾質(zhì)量的要點(diǎn)
(一)符號(hào)與單位規(guī)范
符號(hào):統(tǒng)一用大寫(xiě)字母M表示,描述具體物質(zhì)時(shí)需標(biāo)注物質(zhì)化學(xué)式,如H?O的摩爾質(zhì)量表示為M(H?O),避免模糊表述。
單位:國(guó)際制單位為千克每摩爾(kg·mol?1),但在化學(xué)實(shí)驗(yàn)、日常計(jì)算及工業(yè)生產(chǎn)中,最常用、最便捷的單位是克每摩爾(g·mol?1),二者換算關(guān)系為1 kg·mol?1 = 1000 g·mol?1。