mol
モル molという単位について。
molecule（分子）由来の名。
化学でたびたび出てくる基本単位。
定義を読んでも？になってしまうかもしれないが、
炭素原子（C）6.022×1023個で12［g（グラム）］、これが1［mol］。
12という値は原子量。炭素 Cは12Cと質量の異なる同位体13Cが少し存在するが、平均相対質量（平均原子量）はほぼ12。
12Cを基準に各元素の相対質量（原子量）が決められて、
窒素原子 Nの原子量はほぼ14、
酸素原子 Oの原子量はほぼ16、
水素原子 Hの原子量はほぼ１。
分子の場合、分子量。
水分子 H2Oの分子量 2 + 16 ＝ 18、
アンモニア分子 NH3の分子量 14 + 3 ＝ 17、
二酸化炭素分子 CO2の分子量 12 + 32 = 44。
窒素原子（N）6.022×1023個で14［g（グラム）］、これが1［mol］。
酸素原子（O）6.022×1023個で16［g］、これが1［mol］。
水素原子（H）6.022×1023個で1［g］、これが1［mol］。
酸素や水素を基準に原子量を決めようとしたこともあったが、炭素 12C基準。
水分子（H2O）6.022×1023個で18［g］、これが1［mol］。
アンモニア分子（NH3）6.022×1023個で17［g］、これが1［mol］。
二酸化炭素分子（CO2）6.022×1023個で44［g］、これが1［mol］。
6.022×1023という数字は何なのだ－－－
6022垓（がい）
1020＝１垓＝1万京
0.62秭（し）
アボガドロ数（アボガドロ定数）という。
アボガドロはイタリアの化学者。
教科書などに肖像画が載っている
2018年、物質量は炭素 12C基準からアボガドロ定数基準に変わった。
ともかく
1［mol］の粒子数（原子数、分子数）は6.022×1023個
＝ アボガドロ定数 NA
1［mol］の原子・分子の質量は原子量・分子量
Mで表す
なので、
質量 m［g］の原子・分子の物質量 ＝ (m／M)［mol］
N個の原子・分子の物質量 ＝(N／NA)［mol］
上の関係式は理解していないと
化学計算壊滅状態に陥りかねない。
粒子（原子・分子）１個の質量 m／Nは、
M／NA
・・・ m／M=N／NA
気体に関しては
気体は分子から成ると考えたアボガドロさんの
アボガドロの法則がある。
同圧、同温、同体積の気体は同数の分子を含む。
気体の種類によらない。
標準状態（0［℃］、1［気圧、atm］＝1013［hPa］）の下では、
22.4［l（リットル）］で6.022×1023個の分子を含む。
これが1［mol］。
体積 V[l]の気体［分子］の物質量 ＝ (V／22.4)［mol］
mol －化学反応－
化学反応式の各項の係数は整数。
量的関係を表している。
2H2 ＋ O2 → 2H2O
の場合、
2［mol］の水素と1［mol］の酸素が反応して、2［mol］の水が生成。
質量に注目すると
水素2［mol］で4［g］
酸素1［mol］で32［g］
水2［mol］で36［g］
4 ＋ 32 ＝ 36。
質量保存の法則。ラボアジエさん発見。「近代化学の父」。フランス革命の犠牲者。
2［mol］の水 H2O
2［mol］の酸素原子 O
4［mol］の水素原子 H
電池や電気分解の化学反応式にはイオンや電子が含まれるが、
イオンも電子も同じように扱える。
O2 ＋ 2H2O ＋ 4e– → 4OH–
の場合、
1［mol］の酸素と2［mol］の水と4［mol］の電子から4［mol］の水酸化物イオン。
電子 e–の質量は原子に比べて小さい。０ではないが、無視扱い。
イオンは電子が加わるか欠けるか。
32［g］ ＋ 36［g］ ＝ 68［g］。
電子込みでも質量保存。
質量は無視扱いだが、化学反応で流れる電気量は重要。
1［mol］あたり96500［C（クーロン）］。
ファラデー定数 F。
電子 e–の他、原子価１価のイオンも同じ値。
4［mol］だと38万6000［C］。
n［mol］だとn × 96500 ＝ nF。
化学変化の量と流れる電気量は比例する。
ファラデーの法則。
流れる電気量が同じ場合、化学変化の量とグラム当量が比例する。
これもファラデーの法則。
グラム当量＝［グラム］原子量／原子価。
※ equivalent eq
例えば、
酸素イオン O2-は２価の－イオンなので、
酸素のグラム当量は、16／2 ＝ 8。
電子１個の電気量（＝電気素量） eは、
e ＝ 1.602 × 10-19［C］。
電子6.022×1023個（＝アボガドロ定数 NA）の電気量は、
e × NA ＝ 96500［C］。
＝ ファラデー定数 F。
これが1［mol］。
電気量 E［C］の電子の物質量 n ＝ (E／96500)［mol］
＝ E／F
