克原子质量和克分子质量

阿伏伽德罗数对于理解分子的结构以及它们的相互作用和组合至关重要。例如，因为一个氧原子会与两个氢原子结合形成一个水分子（H ₂ O），所以一摩尔氧（6.022 × 10 ²³个 O 原子）将与两摩尔氢（2 × 6.022 × 10 ²³个 H 原子）形成一摩尔 H ₂ O。阿伏伽德罗数的另一个特征是一摩尔材料的质量等于该物质的分子量。例如，水的平均分子量为 18.015 amu，这意味着一摩尔水重 18.015 克。此功能使许多化学计算变得更容易。

现在让我们在了解克原子质量和克分子质量之前讨论一些重要概念。

• 原子质量：原子质量是给定元素的原子质量。原子质量的单位是 amu，通常用 u 表示。据说一个原子质量单位 (amu) 正好等于 1 摩尔 C-12 原子的质量与阿伏伽德罗常数 (N _A ) 之比的 1/12。
• 分子质量：分子质量是给定物质分子中存在的原子质量的总和。它的单位也是amueg NH ₃ = 14 + 1 × 3 = 17 amu的分子量
• 摩尔质量： 1摩尔给定物质的质量称为摩尔质量。摩尔质量的 SI 单位是 kg/mol，但 g/mol 是常用的单位。摩尔质量也可以定义为以克表示的给定物质的分子量。例如，2 amu 是氢气的分子质量，因此根据定义，氢气的摩尔质量为 2 g。
• 鼹鼠概念：这是一个围绕 12 克 C-12 同位素的概念，其中包含的原子等于阿伏伽德罗常数。摩尔实际上是一个数量。数量可以是原子、分子、离子、电子、水果或书籍，但我们的范围将仅限于化学实体。我们实际上所做的是以摩尔为单位计算化学实体的质量。阿伏伽德罗常数的值，即 1 摩尔物质的值是 6.0221367 × 10 ²³ 。
• 摩尔：一摩尔被定义为包含与 12 克 C-12 同位素中的原子一样多的实体的物质的量。用质谱仪测得一个C-12原子的质量为1.992648×10 ^-23 g。因为 1 摩尔 C-12 原子是 12 克。因此，1 摩尔中存在的原子数 = 12g / 1.992648*10 ^-23 g 原子^-1或 6.0221367 × 10 ²³个原子。 1 摩尔的值称为阿伏伽德罗常数。 “阿伏伽德罗常数”一词以伟大的先驱阿梅代奥·阿伏伽德罗命名。它由符号N _A表示。

克原子质量

Gram atomic mass is the periodic table element’s atomic weight in grams. The molar mass of an element is the mass of one mole in grams. The mass of one mole of an element is defined as its gram atomic mass. 

它是通过从元素周期表中获取元素的原子量并将其转换为克来计算的。因此，当元素的质量以克表示时，它被称为克原子质量。例如，氦的克原子质量为 4 g。同样，钠 (Na) 的原子量为 22.99 u，克原子质量为 22.99 克。所以一摩尔钠原子重22.99克。这意味着当重量等于其克原子质量时，给定物质的元素量称为一克原子。

材料的克原子质量是该物质在数值上与其原子质量相当的数量（以克为单位）。如果我们想写一个物质的克原子质量，我们首先写它的原子质量，然后减去原子质量单位u，然后在原子质量的数值上加上克。那是，

元素的质量 (g) = 克原子数 / 元素的原子质量 (g)

克分子质量

一摩尔分子材料的质量克数称为克分子质量。摩尔质量和克分子质量是一回事。主要区别在于克分子质量定义了质量单位。克分子质量 (g/mol) 可以表示为克或克每摩尔 (g/mol)。

How to find the Gram Molecular Mass?

1. To determine the mass, use the molecular formula.
2. Look up each element’s relative atomic mass in the formula.
3. Multiply the subscript following each element symbol (the number of atoms) by the atomic mass of that element. If there is no subscript, it implies that the molecule contains only one atom of that element.
4. To get the gram molecular mass, add all of the numbers together.

物质的克分子质量是该物质在数值上等于其分子质量的克数。写一种物质的克分子质量，首先写出它的分子质量，然后减去分子质量单位u，在分子质量的数值上加上克。例如，氧气（O ₂ ）的克分子质量为32克。

克分子数 = 物质的质量 (g) / 物质的分子质量 (g)

不应将一分子物质的质量（以克为单位）与一分子物质的质量（以克为单位）混淆。材料的真实质量或分子质量是一个分子的质量。

示例问题

问题1：什么是阿伏伽德罗常数？

解决方案：

Avogadro’s number is critical to understanding the structure of molecules as well as their interactions and combinations. e.g. because one atom of oxygen will combine with two atoms of hydrogen to form one molecule of water (H₂O), one mole of oxygen (6.022 × 10²³ of O atoms) will mix with two moles of hydrogen (2 × 6.022 × 10²³ of H atoms) to form one mole of H₂O. 

问题2：为什么所有元素的克原子质量和克分子质量都一样？

解决方案：

The mass of a grams of a molecule. a mass in grams equal to a substance’s molecular weight or the sum of all the atomic weights in its molecular formula

The mass in grams of one mole of atoms in a monatomic chemical element is known as gram atomic mass. It is the same as the relative atomic mass (or atomic weight) in grams. Only Nobel gases exist in a monotonic state. Hence, the gram atomic mass and gram molecular mass of all elemental substances are same.

问题 3：计算 4 摩尔氢气中存在的原子数。

解决方案：

1 molecule of hydrogen gas has 2 atoms

1 mole of hydrogen gas has N_A molecules ⇒ 1 mole of hydrogen gas has 2 × N_A atoms

Therefore, 4 moles hydrogen gas has 4 × 2 × N_A atoms i.e. 8 × N_A atoms

问题4：什么是痣？

解决方案：

A mole is the unit of amount of substance. The number of entities present in a mole is equal to Avogadro’s Constant. Mole is the former term used for the term ‘ one gram atom’.

问题 5：产生 3 摩尔 CO ₂需要多少摩尔氧气？

解决方案：

Chemical reaction for the formation of carbon dioxide is

C +O₂ ⇢ CO₂

The above equation is balanced. Hence we can say that

1 mole of carbon and 1 mole of oxygen gas combine to form 1 mole of carbon dioxide.

Therefore, for the formation of 3 moles of carbon dioxide there will be requirement of 3 moles of oxygen gas.