12mol/L濃アンモニア水(濃度24%)の密度を求めよ。 という問題で計算過程を詳しく教えて欲しい

12mol/L濃アンモニア水(濃度24%)の密度を求めよ。
という問題で計算過程を詳しく教えて欲しいです

No.3 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2020/09/02 15:14

あなたは「mol」という物質の量の表わし方を知らないみたいですね。

原子であれ分子であれ、「アボガドロ定数」（= 6 * 10^23）の個数だけ集めると、それが「1 mol」の物質量になります。

そして、原子や分子を「アボガドロ定数」（= 6 * 10^23）の個数だけ集めると、その質量が「原子量」「分子量」「式量」に「グラム」を付けた数値になるのです。（というか、そうななるように決めた数値が「アボガドロ定数」（= 6 * 10^23）ということ）
それが「mol」の意味です。
化学反応は分子・原子どうしで起こりますから、「同じ mol 数どうし」あるいは「反応式の係数に相当する mol 数どうしが反応する」ことになるので、物質の量を「mol」で表すと便利なのです。
「同じ mol なら個数が同じ」ということです。

つまり、例を挙げれば
・炭素（原子量12） を「アボガドロ定数」（= 6 * 10^23）の個数だけ集めると（つまり 1 mol の物質量）、その質量は 12グラム。ということは、炭素12 のモル質量は 12 g。

・酸素（原子量16）を「アボガドロ定数」（= 6 * 10^23）の個数だけ集めると（つまり 1 mol の物質量）、その質量は 16グラム。ということは、酸素16 のモル質量は 16 g。
　気体の酸素は酸素原子が2個結合した「分子：O2」の形なので、分子量は 32。従って酸素分子を「アボガドロ定数」（= 6 * 10^23）の個数だけ集めると（つまり 1 mol の物質量）、その質量は 32グラム。ということは、酸素ガスO2 のモル質量は 32 g。

・CO2 （分子量44） を「アボガドロ定数」（= 6 * 10^23）の個数だけ集めると（つまり 1 mol の物質量）、その質量は 44グラム。ということは、CO2 （分子量44）のモル質量は 44g。


アンモニアは、化学式が NH3 なので式量（分子量相当）は「17」ですから、モル質量は 17 g ということです。
「１リットル中に 12 mol 」ということは、「１リットル中に 17[g/mol] × 12[mol] = 204[g] 」ということです。

1 リットルの濃アンモニア水の中の「水」の質量を X[g] とすれば、「濃度 24%」なのだから
　204[g] / (X + 204 [g]) = 0.24
従って
　X + 204 = 204 / 0.24 = 850
→　X = 646 [g]

従って、１リットルのアンモニア水の質量は
　204[g] + 646[g] = 850[g]
その密度は
　850[g] / 1000[cm^3] = 0.85[g/cm^3]

No.2 回答者： t_fumiaki 回答日時： 2020/09/02 13:34

12mol/Lって、単位に書いて有るでしょ？mol/Lって。

1ℓ溶液中にアンモニアが12mol含まれるってね。1mol=17gだから12mol=204g

24%が204gだから全体の重量は204/0.24g

1ℓで204/0.24gなら1ml(1CC)=???

No.1 回答者： Zincer 回答日時： 2020/09/02 11:52

１Lの溶液としましょう。

12mol/LなのでNH3は12mol＝204ｇです。
それが（重量）％で24％ということは溶液の重量は・・・
よって密度は・・・
という流れで解けます。