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質量数、物質量、分子量、原子量の違いがわかりません・・・サイトを色々調べてみましたが、まだ今ひとつです(-。-; どうか違いを分かりやすく教えてください!

A 回答 (1件)

ざっと、以下。


質量数と原子量はややこしいから、下の方で詳細回答した。

●質量数…1個の原子の原子核を構成している陽子の数と中性子の数の和。必ず整数

●原子量…ある元素の原子についての、「原子の質量」の平均値。
「原子の質量」とは、統一原子質量単位で表した質量の数値部分。
平均値とは、天然に存在する同位体について、存在比(個数での比)で重みをつけた平均値。

●物質量:単位をmol(モル)と言う。物質を構成 する要素粒子の個数をアボガドロ定数 (約 6.022×10²³) で割ったもの

例えば水はH原子が2個、O原子が1個で構成されるH₂Oと言う分子になっていて、この分子が6.022×10²³個集まると18グラムになる。
水の分子量が18だから、水が18gなら物質量は1モル、36gなら2モル。

●分子量…炭素12の原子1個の質量を正確に12とし、これを基準とした単位で分子の質量を表した数値

子の数をアボガドロ定数個あつめた場合の質量(g)となる(様に決めたもの)。

水H₂Oの場合
H₂:原子量1の水素×2個で=2
O :原子量16の酸素×1個で=16
H₂O:合計で合計で18

--------------- 質量数と原子量 --------------------------------

「塩素」を例に説明。
塩素は原子番号17の原子なので陽子数が17個。
天然には中性子数が18個の塩素と、20個の塩素が存在。

陽子の数と中性子の数の和が質量数なので、
中性子数が18個の塩素は質量数35(17+18=35):これを塩素35と言う。
中性子数が20個の塩素は質量数37(17+20=37):これを塩素37と言う。

・原子量について
天然の塩素はこの2つの同位体が混じりあったもの。
その存在比は、原子の数の比で言うと、塩素35が75.76%、塩素37が24.24%。
塩素35の1個の質量は34.97u。塩素37の1個の質量は36.97u。

uは統一原子質量単位。
1uは、「質量数12の炭素原子の質量の12分の1」と決められている。
質量数12の炭素原子の質量は 1.993×10⁻²³g なので、これから計算。

原子量を計算。
塩素35の質量と塩素37の質量を存在比で重みを付けた平均を計算したものが原子量。

(34.97 × 75.76 + 36.97 × 24.24)/100 = 35.45

これが原子量。塩素の原子量は35.45。
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この回答へのお礼

とても分かりやすい回答をありがとうございました!各用語の違いを区別してくださった後に、更に詳しい説明があってとても分かりやすかったです!本当にありがとうございました!

お礼日時:2016/12/18 13:49

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Q質量と質量数の違い

タイトルのとおりです。

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 質量の定義はなかなか難しいので、例を挙げて説明します。
 質量数12の炭素(12C)を例に取ります。この原子の質量数は、言うまでもなく12です。その定義は、No.2さんのご回答のとおり、原子核中の陽子の数と中性子の数の合計が12ということです。
 それに対して、12C原子1個の質量を考えます。12C原子は1 molで12 g(0.012 kg)で、1 mol中の原子の数は約6.02×10^23個ですから、原子1個の質量は、
0.012 kg ÷ 6.02×10^23
≒1.99×10^(-26) kg
となります。
 すなわち、12Cについて言えば、
質量数は12
質量は
 (原子1個で)約1.99×10^(-26) kg
 (1 molすなわち原子約6.02×10^23個で)12 g(=0.012 kg)
です。こんな風に違います。

Q真の計数率の求め方

どなたか真の計数率(cps)の求め方を教えて下さい。
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答え: 1250cps

よろしくお願いします。

Aベストアンサー

「真の計数率はいくらか?」という表現には疑問を感じますが、この問題の意図するところは、分解時間が200μsのとき、どの程度の数え落しが見込まれるか?ということを考えなさいということですね。
分解時間の意味をよく考えてみてください。解ると思いますよ。


計算は、
1つカウントしたらその後の200μsの間はカウントできないと考えてやれば、1秒間のうちカウントできなかった時間が200ミリ秒あることになり、実質的には0.8秒間に1000カウントたということで、
  1000÷0.8=1250
というわけです。

Qセンター追試の難易度

こんばんは。

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1)センターの追試は一般に本試より難しいとされていますが、あれは意図的なものなのでしょうか?

2)センター本試の難易度を100とすると追試はどのくらいだと思いますか?

2)は主観でいいので答えていただけると幸いです。

Aベストアンサー

 追試はものすごく難しいですよ.

 多くが受ける「本試」は,各予備校のセンター模試よりも,易しめに作ってあるのがほとんどですが,「追試」は逆に模試以上に難しいかもしれません.
 ある人はセンターの追試を受けたのですが,自己採点の結果,本来取るべき点の8かけだったそうです.

 また,本試に比べ問題自体が注目されることが少ないため,難問/奇問も少なからず含まれている可能性があります.

 いずれにせよ,多少体調が悪くても,「本試」を受験されることを強く勧めます.
 ただし日頃の対策では「追試」も対策に値します.

Q分子式と組成式の違い

えっと…初歩的なことで今更あれなんですが、分子式と組成式の違いがよく分かりません。
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分子式というのは分子が存在する物質に限って用いられ、その分子に含まれている原子をその数とともに示したものです。
たとえば、水:H2O、アンモニア:NH3といった感じです。


組成式というのは、その物質を構成している原子を最も簡単な整数比で表したものですが、それには2つの可能性があります。
(1)分子が存在する場合でも、種々の理由によって、分子式で表すのが困難な場合には組成式で表します。
たとえば、ダイヤモンドやイオウは高分子ですので、分子式で表そうとすれば構成している原子数を知る必要がありますが、それは個々のダイヤモンド等によって異なっており、正確な原子数を知ることは不可能です。したがって、ダイヤモンド:C、イオウ:Sのように表します。
また、高分子以外でも、種々の理由によって、たとえばベンゼン:C6H6などを、CHという組成式で表すこともあるでしょう。

(2)分子を形成しない物質の場合には、組成式で表します。たとえば、食塩をNaClと表しますが、これはNaClという分子があるのではなく、Na原子(あるいはNa+)とCl原子(あるいはCl-)が1:1で含まれていることを意味します。イオン結合を形成する物質の中には、このように組成式で表されるものが多いと言えるでしょう。

分子式というのは分子が存在する物質に限って用いられ、その分子に含まれている原子をその数とともに示したものです。
たとえば、水:H2O、アンモニア:NH3といった感じです。


組成式というのは、その物質を構成している原子を最も簡単な整数比で表したものですが、それには2つの可能性があります。
(1)分子が存在する場合でも、種々の理由によって、分子式で表すのが困難な場合には組成式で表します。
たとえば、ダイヤモンドやイオウは高分子ですので、分子式で表そうとすれば構成している原子数を知る...続きを読む

Q分子量を物質量に変換、モル濃度の換算

モル濃度を求めるために、分子量を物質量に変換したいのですが、やり方がわかりません。
いや、大体は分かるのですが・・覚える自信がないのです。それというのも私は、「理解」しないとすぐ忘れてしまうのです・・。

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分子量というのは、1molあたり質量のことだとわかっていれば、出来ると思います。
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すなわち
物質量(mol)=質量(g)/分子量 と変換できます。

質量%濃度というのは、溶質の溶液に対する割合、つまり
質量%濃度=溶質の質量(g)/溶液の質量(g)×100
ということです。

密度というのは、1cm^3あたりの質量のことです。今回は溶液のことを考えていますから
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モル濃度は、溶液1lあたりに溶けている、溶質の物質量ですから、
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となります。

結局、公式を羅列しただけになってしまったけれども参考にしてください。

Q原子量にはなぜ単位を付けないのか?

少しレベルの高い質問です。
原子量では相対質量という考え方を採っています。すなわち、
(原子量)=(その原子1個の質量)/(質量数12のC原子1個の質量)
ただし、ここでは議論を簡単にするため、同位体の存在についての扱いは無視して議論します。
そして原子量は質量の比であるから、単位は無しである、としています。

しかし、そのような言い方をすれば、例えば、「身長が1.7mである」、ということでも、これはその身長が1mの1.7倍である、という意味ですから、1.7は身長と1m原器(これはもう無くなりましたが、議論をわかりやすくするために復活させました)との比である、とも言える訳です。物を測定して得られる数値は、すべて単位になる量との比である、訳ですから、相対値であるとも言えます。 しかし、その比の値に単位を付けて表しています。単位が付いていると、その数がどんな量を表しているのかが分かるので大変便利です。

私の疑問は、なぜ原子量や分子量だけを特別扱いして、単位を付けないのか、という点です。原子量などは、明らかに質量なのですから、それ相当の単位をつけるべきである、と私は考えます。以前には、「原子質量単位」という名の単位を付けていたこともあったように思います。

なぜ、そのようにしないのかについて、納得できる説明があれば、よろしくお願いします。

少しレベルの高い質問です。
原子量では相対質量という考え方を採っています。すなわち、
(原子量)=(その原子1個の質量)/(質量数12のC原子1個の質量)
ただし、ここでは議論を簡単にするため、同位体の存在についての扱いは無視して議論します。
そして原子量は質量の比であるから、単位は無しである、としています。

しかし、そのような言い方をすれば、例えば、「身長が1.7mである」、ということでも、これはその身長が1mの1.7倍である、という意味ですから、1.7は身長と1m原器(こ...続きを読む

Aベストアンサー

■おわびと訂正
#13の回答文中に間違いがありましたので訂正します。ごめんなさい。
誤 (モル質量)=(質量)×(物質量)
正 (モル質量)=(質量)/(物質量)
誤 (分子量)=(グラム数)×(モル数)
正 (分子量)=(グラム数)/(モル数)
誤 フッ素には安定核種がひとつしかない。フッ素には安定同位体がない。
正 フッ素には安定核種がひとつしかない。フッ素19には安定同位体がない。


■マクロな量とミクロな量
「アセトン0.50molの質量を求めよ」という問題を解くとします。この問題が解ける人は、自覚があるかどうかは別として、次のような手順で解きます。

 (1) マクロ→ミクロの変換
 (2) ミクロな量の計算
 (3) ミクロ→マクロの変換
 (4) マクロな量の計算

頭の中で行われていることは大差なく、答えも当然同じになるのですけど、この手順を具体的に表現するとき、以下の三つの表現が考えられます。

[A] 単位に気を遣った表現
 (1) アセトンの構造式 O=C(CH3)2 を思い出す。
 (2) 構造式と原子の平均質量から、分子の平均質量 28u+15u*2=58u を求める。
 (3) 分子の平均質量から、モル質量 58g/mol を求める。
 (4) 物質量とモル質量から、質量 0.50mol×58g/mol=29gを得る。

[B] 教科書的な表現
 (1) [A]と同じ。
 (2) 構造式と原子量から、分子量 28+15*2=58 を求める。
 (3) 分子量から、モル質量 58g/mol を求める。
 (4) [A]と同じ。

[C] 昔風の表現
 (1) [B]と同じ。
 (2) [B]と同じ。
 (3) 分子量はミクロな量であり、同時にマクロな量でもある。
 (4) モル数と分子量から、グラム数 0.50×58=29を得る。

「uを付けない値である原子量はやめにして、uを付けた値の原子量を使う」というのは[A]と[B]を折衷した表現になると思います。つまり、

“教科書的表現[B]では、原子量も分子量もミクロな量だが、初学者にはこれらがミクロな量であることが分かりにくい。単位を明示することで これらがミクロな量であることを強調するなら、現状では[A]のような表現になってしまう。しかし、「原子の平均質量」や「分子の平均質量」という用語は、日常的に使うには長すぎて不便である。だから[A]と[B]の折衷案として、「原子の平均質量」を原子量と呼び、「分子の平均質量」を分子量と呼ぶことにしよう。”

という方針ですよね。だとしたら、それでいいんじゃないかなと私は思います。そうじゃないんだけどな、ということでしたらコメントを下さい。

ただ、くどいようですが、原子量や分子量をマクロな量とみなしている人々が少なくないことは、知っておいてください。
#3「wikiでは、原子量に単位をつけていますね」
#6「原子量には『モル質量を g/mol で割ったもの』という隠れた意味がある」
#11「『原子量は原子1molの質量である』で事足りると思っています」
#15「モル質量と原子量、または分子量という明らかに単位の異なるものを同一視しているという例がいまだに見られる」

モル質量という用語が広まりつつあるとはいっても、昔風の「分子量はミクロな量であり、同時にマクロな量でもある」という考え方は根強く残っています。マクロな量としての分子量は、モル質量に置き換えられて単位付きの量になりましたけど、ミクロな量としての分子量は、現状では単位なしのままです。昔風の表現[C]では、物理量が全て相対量として表されている{注1}ので、逆にすっきりしていて分かり易いと思うのですけど、現状の[B]は、単位ありの量と単位なしの量が混在しているので、どうも中途半端だよなあと思ってしまいます。#13に書いた、昔のお仲間云々は、グラム数もモル数も相対量から単位付きの量になったのに、原子量が単位付きの量にならずに相対量のままなのはなぜなんだろう、という意味でした。分かりにくくてごめんなさい。

{注1}原子量を、炭素12の質量を12とする相対質量、と定義するのと同じように
グラム数は、国際キログラム原器の質量を1000とする相対質量、
モル数は、12gの炭素12の粒子数を1とする相対粒子数、とそれぞれ定義できます。

■おわびと訂正
#13の回答文中に間違いがありましたので訂正します。ごめんなさい。
誤 (モル質量)=(質量)×(物質量)
正 (モル質量)=(質量)/(物質量)
誤 (分子量)=(グラム数)×(モル数)
正 (分子量)=(グラム数)/(モル数)
誤 フッ素には安定核種がひとつしかない。フッ素には安定同位体がない。
正 フッ素には安定核種がひとつしかない。フッ素19には安定同位体がない。


■マクロな量とミクロな量
「アセトン0.50molの質量を求めよ」という問題を解くとします。この問題が解ける人は、自覚があるかどうか...続きを読む


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