ตัวพิมพ์ใหญ่-เล็ก

g และ mol เป็นตัวพิมพ์เล็ก ไม่มีจุด M ตัวเอียงคือสัญลักษณ์ของปริมาณ ส่วนหน่วยเขียนด้วยตัวตรง

อย่าสับสน

M คือมวลโมลาร์ g/mol ส่วน Mr คือมวลโมเลกุลสัมพัทธ์ ไม่มีหน่วย M ตัวตรงคือความเข้มข้นโมลาร์ mol/L

บนแผ่นฐานคือภาพตัดของแมสสเปกโทรมิเตอร์แบบแม่เหล็ก ไส้หลอดของแหล่งไอออนเรืองแสง ไอออนถูกเร่งและพุ่งเข้าสู่สนามแม่เหล็ก ลำไอออนสามลำโค้งไปตามแนวโค้งต่างกัน มีเพียงลำกลางที่เข้าช่องของตัวเก็บไอออน และตัวเก็บก็สว่างวาบ บนจอด้านบน พีคทั้งสามของคลอรีนค่อย ๆ ขึ้นทีละพีค: 70, 72 และ 74 ด้านล่าง เครื่องหมายเลื่อนไปตามสเกลมวลจนถึง 18.015 ซึ่งคือจำนวนกรัมของน้ำหนึ่งโมล

พาสปอร์ตหน่วย · มวลโมลาร์

กรัมต่อโมล

หน่วยอนุพันธ์ SI — kg/mol · ในทางปฏิบัติ g/mol · ปริมาณ: มวลโมลาร์

ถ้าต้องการโมเลกุลของน้ำ 6.022·10²³ โมเลกุล นักเคมีไม่ต้องนับ แค่ชั่งมา 18.015 g ตัวเลขนี้คือมวลโมลาร์: สารหนึ่งโมลหนักกี่กรัม เกลือมีค่า 58.44 g/mol น้ำตาล 342.3 ฮีโมโกลบินประมาณ 64 500

มวลโมลาร์หาได้โดยรวมมวลอะตอมตามสูตรโมเลกุล มวลอะตอมวัดด้วยแมสสเปกโทรมิเตอร์: แม่เหล็กแยกไอออนตามมวล ไอออนที่หนักกว่าจะเคลื่อนที่เป็นแนวโค้งที่ลาดกว่า หน่วย SI คือ kg/mol แต่ในห้องปฏิบัติการเขียน g/mol เพราะแบบนี้ตัวเลขจะเท่ากับมวลของโมเลกุลในหน่วยดาลตัน

สัญลักษณ์	g/mol · ใน SI kg/mol
นิยาม	M = m / n — มวลของสารหารด้วยปริมาณสาร
ค่าอ้างอิง	M(¹²C) = 12.000 000 012 6 g/mol · M_u = 1.000 000 001 05 g/mol
เริ่มใช้	น้ำหนักอะตอมเป็นกรัม — ตั้งแต่ศตวรรษที่สิบเก้า · kg/mol — ตั้งแต่โมลเข้าสู่ SI ปี 1971
มาตรฐาน	ISO 80000-9 · IUPAC Green Book · CIAAW 2021
ค่าทั่วไป	18.015 g/mol — น้ำ · 180.16 — กลูโคส · 64 500 — ฮีโมโกลบิน

ไปยังการแปลงหน่วย ไปที่แมสสเปกโทรมิเตอร์

01 · นิยาม

มวลของหนึ่งโมล

นำสารชนิดหนึ่งมา แล้วหารมวลของมันด้วยปริมาณสารเป็นโมล จะได้มวลโมลาร์ M สำหรับสารบริสุทธิ์ ค่านี้คงที่ น้ำ 9 g คือ 0.5 mol ส่วน 36 g คือ 2 mol และอัตราส่วนเป็น 18.015 g/mol เสมอ

มวลโมลาร์คำนวณจากสูตรโมเลกุล นำมวลอะตอมของแต่ละธาตุจากตาราง IUPAC มาคูณด้วยจำนวนอะตอม แล้วรวมกัน มวลอะตอมเป็นค่าเฉลี่ยของไอโซโทปผสมในธรรมชาติ คลอรีนจึงมีค่า 35.45 ไม่ใช่จำนวนเต็ม

M — มวลโมลาร์, g/mol · m — มวล, g · n — ปริมาณสาร, mol · ν — จำนวนอะตอมในสูตร · A_r — มวลอะตอมสัมพัทธ์ · N_A = 6.022 140 76·10²³ mol⁻¹

โต้ตอบ · โมเลกุลจากอะตอม

ประกอบโมเลกุลแล้วชั่งหนึ่งโมล

ลูกกลมคืออะตอมในโมเลกุล ขนาดใหญ่ขึ้นตามมวลอะตอม แถบด้านล่างแสดงมวลเดียวกันแบ่งเป็นส่วน: แต่ละธาตุมีส่วนในมวลโมลาร์เท่าไร สีดำคือคาร์บอน สีน้ำเงินคือไฮโดรเจน สีเขียวคือไนโตรเจน สีแดงเข้มคือออกซิเจน สีเทาคือคลอรีน

ซ้าย: สูตร แถบ — สัดส่วนของมวล, %

มวลโมลาร์

M = Σ ν·A_r · 1 g/mol

หนึ่งโมเลกุล

m = M / N_A

ใน 100 g

n = m / M

สูตรเคมี · สารในหน้านี้มวลอะตอม CIAAW 2021

รังผึ้ง · โมเลกุลจากแหล่งไอออน

อะไรพุ่งเข้าสเปกโทรมิเตอร์

ในแต่ละช่องคือสูตรโครงสร้างแบบเส้นของสารในการทดลอง มุมและปลายเส้นคืออะตอมคาร์บอน ไฮโดรเจนที่เกาะอยู่ไม่ได้วาด เส้นคู่คือพันธะคู่ ไนโตรเจนแสดงด้วยสีเขียว ออกซิเจนสีแดงเข้ม ตัวเลขสีเขียวใต้สูตรคือมวลโมลาร์เป็น g/mol ตรงกลางคือคาเฟอีน: ประกายสีน้ำเงินวิ่งไปรอบวงแหวนของมัน

สารทั้งหกชนิดจากฉาก และกลูโคสจากบล็อก 01ตัวเลข — g/mol · Cl₂ และ Br₂ ระบุไอโซโทปไว้

โต้ตอบ · แมสสเปกโทรมิเตอร์แบบแม่เหล็กและตาชั่ง

แม่เหล็กแยกไอออนตามมวล

ตรงกลางคือภาพตัดของแมสสเปกโทรมิเตอร์ ไอของสารเข้าสู่แหล่งไอออน ไส้หลอดที่ร้อนจัดกระแทกอิเล็กตรอนออกจากโมเลกุล และความต่างศักย์ U เร่งไอออน ในสนามแม่เหล็ก B ไอออนเคลื่อนที่เป็นแนวโค้งรัศมี r = √(2mU/e) / B: ยิ่งหนัก แนวโค้งยิ่งลาด เส้นประสีน้ำเงินคือลำไอออนที่มีมวลต่างกัน ความสว่างคือสัดส่วนของโมเลกุลชนิดนั้นในธรรมชาติ ในภาพขยายการแผ่ของลำไอออนไว้ 8 เท่า มิฉะนั้นมวลที่อยู่ติดกันจะรวมเป็นแนวโค้งเดียว มีเพียงลำที่มีรัศมี 200 mm พอดีเท่านั้นที่เข้าช่องของตัวเก็บไอออน และตัวเก็บจะสว่างเป็นสีแดงเข้ม สนามแม่เหล็กเปลี่ยนไปช้า ๆ และจอทางขวาบันทึกสเปกตรัมเป็นเส้นสีแดงเข้ม ขีดสีน้ำเงินคือมวลที่อยู่ที่ช่องในขณะนี้ ใต้จอมีตาชั่ง: บนนั้นวางสารหนึ่งโมลพอดี แผงควบคุมทางซ้ายแสดงมวลโมลาร์และโหมดของเครื่อง คลิกที่สเปกโทรมิเตอร์จะตั้งสนามไปที่พีคสูงสุด คลิกที่ตาชั่งจะวางสารหนึ่งโมล ถ้าไม่แตะอะไรเลย 20 s การทดลองจะดำเนินไปเอง

ซ้าย: แผงควบคุม มวลโมลาร์และโหมดของเครื่องขวา: สเปกตรัมตาม m/z และตาชั่งที่มีสารหนึ่งโมล การกวาดสนาม 8 s

สารในแหล่งไอออน

การทำงาน

สนามแม่เหล็ก B—

ความต่างศักย์เร่ง U4.0 kV

มวลโมลาร์

—

—

มวลที่ช่อง

—

—

กระแสตัวเก็บ

—

—

บนตาชั่ง

—

—

กราฟ · สเปกตรัม รัศมี และหนึ่งโมลบนตาชั่ง

02 · การแปลงหน่วย

เป็นกรัมต่อโมล

ดาลตันกับ g/mol ให้ตัวเลขเดียวกัน แต่เป็นปริมาณต่างกัน ดาลตันคือมวลของโมเลกุลหนึ่งโมเลกุล ส่วน g/mol คือมวลของหนึ่งโมล ตั้งแต่ปี 2019 ตัวเลขทั้งสองไม่ตรงกันพอดีอีกต่อไป: ตาม CODATA 2022 ต่างกัน 1.05·10⁻⁹ ซึ่งเล็กเกินกว่าตาชั่งใด ๆ จะวัดได้

ในตารางวิศวกรรมจะพบ kg/kmol และ lb/lb-mol ตัวเลขของหน่วยเหล่านี้เท่ากับ g/mol: กิโลโมลใหญ่กว่าโมลหนึ่งพันเท่า และกิโลกรัมก็เช่นกัน หนึ่งปอนด์โมลเท่ากับ 453.59 mol

03 · อันดับของขนาด

มวลโมลาร์ตั้งแต่ 1 g/mol ถึง 10¹² g/mol, สเกลลอการิทึม

04 · เครื่องมือวัด

แมสสเปกโทรมิเตอร์แบบแม่เหล็ก

ไอออนถูกเร่งด้วยความต่างศักย์แล้วส่งเข้าสนามแม่เหล็ก รัศมีของแนวโค้งขึ้นกับอัตราส่วนมวลต่อประจุ เมื่อเปลี่ยนสนาม ก็นำไอโซโทปแต่ละตัวมาที่ช่องทีละตัวและวัดสัดส่วนของมัน มวลอะตอมทั้งหมดในตารางได้มาด้วยวิธีนี้

แมสสเปกโทรมิเตอร์แบบเวลาบิน

ไอออนทุกตัวได้รับแรงผลักเท่ากันและบินไปตามท่อสุญญากาศ ไอออนเบาถึงก่อน เวลาเพิ่มตามรากที่สองของมวล เมื่อใช้ร่วมกับการแยกตัวด้วยเลเซอร์แบบ MALDI จึงชั่งโปรตีนที่มีมวลหลายแสน g/mol ได้ด้วยวิธีนี้

เครื่องวัดจุดเยือกแข็งของเบคมันน์

ละลายตัวอย่างที่ชั่งแล้วในน้ำหรือเบนซีน สารละลายจะแข็งตัวที่อุณหภูมิต่ำกว่าตัวทำละลายบริสุทธิ์ ค่าที่ลดลง ΔT ขึ้นกับจำนวนอนุภาคที่ละลาย ไม่ใช่ชนิดของอนุภาค จาก ΔT และมวลตัวอย่างจะได้ M ราอูลต์ใช้วิธีนี้ในทศวรรษ 1880

ขวดของดูมา

นำขวดที่มีของเหลวหยดหนึ่งไปแช่ในอ่างที่เดือด ไอส่วนเกินออกทางหลอดรูเล็ก จากนั้นปิดผนึกหลอดรูเล็กแล้วชั่งขวด มวลของไอ ปริมาตร ความดัน และอุณหภูมิ ให้ค่า M ตามกฎแก๊สอุดมคติ

05 · กฎการเขียน

ถูก

M(H₂O) = 18.015 g/mol — ใส่สารไว้ในวงเล็บ

M = 0.018 015 kg/mol — ค่าเดียวกันในหน่วยฐาน SI

Mr(H₂O) = 18.015 — มวลสัมพัทธ์ ไม่มีหน่วย

m = 64.5 kDa — มวลของโมเลกุลโปรตีนหนึ่งโมเลกุล

ผิด

18 g/mole — สัญลักษณ์คือ mol ไม่เขียนคำว่า mole

M(H₂O) = 18 g — นี่คือมวล ไม่ใช่มวลต่อโมล

Mr = 18 g/mol — มวลสัมพัทธ์ไม่มีหน่วย

«น้ำหนักโมเลกุล 18» — ชื่อเก่า น้ำหนักคือแรง

06 · หน่วยข้างเคียง

07 · ภาคประวัติ

แผ่นฟิล์มของแอสตัน · Ne

บันทึกทางมาตรวิทยา

มวลอะตอมของธาตุขึ้นกับว่าเก็บตัวอย่างมาจากที่ใด ไฮโดรเจนจากน้ำทะเลและจากแก๊สธรรมชาติมีสัดส่วนดิวเทอเรียมต่างกัน ดังนั้น CIAAW จึงให้ค่าของไฮโดรเจนเป็นช่วง 1.007 84–1.008 11 และในการคำนวณใช้ค่าตามแบบแผน 1.008 ด้วยเหตุนี้ มวลโมลาร์ของน้ำจึงแม่นยำถึงแค่หลักที่ห้า

ตัวสเกลเองยึดอยู่กับคาร์บอน-12 ก่อนปี 2019 ค่า M(¹²C) เท่ากับ 12 g/mol พอดีตามนิยาม หลังจากนิยามโมลผ่านเลขอาโวกาโดร ค่านี้ต้องวัด: ตาม CODATA 2022 ได้ 12.000 000 012 6 g/mol ความไม่แน่นอน 3.7·10⁻⁹ g/mol นักเคมีไม่มีทางสังเกตเห็นความต่างนี้

ช่วง CIAAW · H

สารบัญปริมาณ

ดัชนีทั้งหมด →

รากฐาน · 7 หน่วย

หน่วยฐาน SI ทั้งเจ็ด

ดัชนี · ทุกปริมาณในหน้าเดียว

ห้องทดลองที่ทางเข้าดัชนี

กรดหยดเดียวเปลี่ยนสีน้ำผลไม้ เกลือย้อมสีเปลวไฟ น้ำแข็งตัวเมื่อถูกเคาะ ข้างใต้คือทุกหน้าของ Simetrium เรียงตามสาขาและตามลำดับอักษร

เปิดดัชนี →

08 · ภาษาของคุณ

ทุกลิงก์นำไปยังหน้าภาษาจริง

อ่านในภาษาของคุณ

แปลและตรวจทานแล้วคำแปลฉบับร่างรอคิว