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Ｑ．ソフトボールを地球の大きさに拡大したする。 これと同じ割合で水素原子を拡大したとしたら、その大きさはどのくらいでしょう？ ア 人間 イ パチンコ玉 ウ ドーム球場 答えはイ。 ソフトボール（直径約10ｃｍ＝0.1ｍ）の大きさを1億（＝108＝100000000）倍すると 地球（直径約1万ｋｍ）の大きさになります。 水素原子（直径約100億分の1ｍ＝10-10ｍ＝0.0000000001ｍ）の大きさを1億（＝108＝100000000）倍すると １００分の１ｍ（１ｃｍ）となり、パチンコ玉ぐらいの大きさになります。 ここでは原子や分子の世界がいかに微小（ミクロ）かを想像してみよう。 えっ？イメージが浮かばないって？ では、このたとえ話はどうでしょう？ 「コップ１杯の水の中にある水分子の数は、 そのコップで太平洋の海水を”１杯、２杯、３杯、・・・”とくみ出す回数とほぼ同じ」 あれっ？！ますます分からなくなったって？ まあ、とっても小さいんだ、というイメージでＯＫ。 |
| では、いよいよモル（mol）の登場です。 原子量12の炭素原子12gの中には、何と6×1023(6000000000000000000000)個もの 炭素原子があります。 12個セットになったものを1ダースと呼ぶように、この6×1023個のセットを1モル（mol）と呼びます。 ですから、原子量12の炭素原子1モル（＝6×1023個）の質量は12gになります。 この6×1023は特別の数なので「アボガドロ数」と呼んでいます。 同じように、原子量1の水素原子1モル（＝6×1023個）の質量は 1個1個が炭素原子の質量の12分の1ですから1gになります。 これを並べて書いてみると分かりやすくなると思います。 |
| 水素原子…H | 原子量…1 | が、1mol(6×1023個)で | 1g |
| 炭素原子…C | 原子量…12 | が、1mol(6×1023個)で | 12g |
| 酸素原子…O | 原子量…16 | が、1mol(6×1023個)で | 16g |
| 水素分子…H2 | 分子量…2 | が、1mol(6×1023個)で | 2g |
| 酸素分子…O2 | 分子量…32 | が、1mol(6×1023個)で | 32g |
| 二酸化炭素分子…CO2 | 分子量…44 | が、1mol(6×1023個)で | 44g |
| 水分子…H2O | 分子量…18 | が、1mol(6×1023個)で | 18g |
| 塩化ナトリウム…NaCl | 式量…58.5 | が、1mol(6×1023個)で | 58.5g |
| ショ糖…C12H22O11 | 式量…342 | が、1mol(6×1023個)で | 342g |
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ちなみに...水などの気体の場合は1mol=22.4リットル。 写真で表して人間と比較すると...このぐらい。 |
| 2H2 | O2 | 2H2O | |
| 分子数 | 2個 | 1個 | 2個 |
| ↓※この関係は比例するのでそれぞれを6×1023倍する。↓ | |||
| 分子数 | 2×6×1023 | 6×1023 | 2×6×1023 |
| モル | 2mol | 1mol | 2mol |
| 質量の関係 | 4g | 32g | 36g |
| 気体の体積の関係 | 2×22.4L | 22.4L | 2×22.4L |