炭素1.8ｇ中に、炭素元素は何個含まれているかという問題で、9.0×10₂₂になる理由をおしえてくだ

炭素1.8ｇ中に、炭素元素は何個含まれているかという問題で、9.0×10₂₂になる理由をおしえてください

No.5 回答者： t_fumiaki 回答日時： 2022/09/20 19:23

1ダースって知ってる？12個の事。

12個を「じゅうにこ」と言うより「ダース」と言った方が解り易い。

365日と言うより「1年」と言った方が解り易い。
世の中、ひとまとめで言う言葉は色々あります。

それと同じで、mol(モル)と言う言葉は6×10²³個の事を言うわけ。
個数の事だね。
だから、3×10²³個だったら、0.5モルになるわけ。

で、色々な元素は6×10²³個集まった時の重さ(質量)が決まっていて、それが元素番号になってる。

炭素の元素番号は12。
炭素原子が6×10²³個集まると、12gですよ、と言う意味。
12gで1モルということ。

だったら、1.8gだったら、炭素原子は何個？
比例計算で計算できる筈。

No.4 回答者： MEE-chan_HA-chan 回答日時： 2022/09/20 15:28

炭素の原子量が１２なので、

これが炭素の１mol(6.02×10²³個）になります。
炭素1.8ｇは　1.8/12　で計算して、
0.15 mol になりますので、
つまり1 mol　の15%になりますね。
そこで 6.02×10²³　×　0.15　をすると、
0.903×10²³　になるので、
9.03×10²²　になります。

６×10²³　×　0.15　で計算した場合だと、
９×10²²　という答えになりそうですね。

No.3 回答者： angkor_h 回答日時： 2022/09/20 15:25

炭素の原子量は「12」で、この単位は[g/mol]です。

　…周期表で確認できます。
そして、1[mol]=6.02×10^23[個]なので、
　…これは覚えるしかないです。
炭素原子1個の重さは、12×(6.02×10^23)[g]になります。

後は、ご自身で計算して、ご確認ください。

No.2 回答者： yhr2 回答日時： 2022/09/20 15:24

物質の量の測り方である mol の考え方を理解できていませんね？

原子であれ分子であれ、それを「アボガドロ定数」（= 6.02 × 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」（= 6.02 × 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」（= 6.02 × 10^23）ということ。原子や分子１個は極めて軽いが、このぐらいの個数を集めると「グラム」のオーダーになる）
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 なら原子・分子の個数が同じ」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」（= 6.02 × 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/mol。

・酸素（原子量16）を「アボガドロ定数」（= 6.02 × 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/mol。
　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」（= 6.02 × 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/mol。

・CO2 （分子量44） を「アボガドロ定数」（= 6.02 × 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 44 g/mol。


この原則さえ理解していれば、質問の問題は「最も初級の問題」です。

つまり、炭素（原子量 12）を「アボガドロ定数」（= 6.02 × 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。
だったら、1.8 g は何 mol?　その個数は？

6.02 × 10^23 × 1.8/12 = 9.03 × 10^22

アボガドロ定数を「6 × 10^23」にすれば、答は「9 × 10^22」。

No.1 回答者： trajaa 回答日時： 2022/09/20 15:18

炭素元素じゃなくて炭素原子だと思うけど・・・

まずはアボガドロ数って聞いたことあるはずだけど分かる？
アボガドロ数 = 6.02214076×10の23乗
他には、炭素の質量数は？ これは12だね

この辺はほぼ暗記なんだけど

物質の質量と含まれる原子の数には次のような数式が成り立つ

質量＝原子の質量数ｘ原子の個数ｘアボガドロ数
ここに、問題文から分かる部分を当て嵌めていくと

1.8g ＝ 12 ｘ　個数　ｘ 6.0ｘ10の23乗
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