มวลโมลาร์
| มวลโมลาร์ | |
|---|---|
 | |
สัญลักษณ์ทั่วไป | M |
| หน่วยเอสไอ | kg/mol |
หน่วยอื่น | g/mol |
| มิติ | M N−1 |
ในเคมี มวลโมลาร์ (อังกฤษ: molar mass; M) (บางครั้งเรียกว่า น้ำหนักโมเลกุล หรือ น้ำหนักสูตร) ของสารเคมี (ธาตุหรือสารประกอบ) นิยามว่าเป็นอัตราส่วนระหว่างมวล (m) และปริมาณสาร (n วัดเป็นโมล) ของตัวอย่างสารใด ๆ: M = m/n[1] มวลโมลาร์เป็นสมบัติทางกายภาพระดับมหภาคไม่ใช่ระดับโมเลกุลของสาร มวลโมลาร์เป็นค่าเฉลี่ยถ่วงน้ำหนักของตัวอย่างธาตุหรือสารประกอบจำนวนมาก ซึ่งมักจะมีมวลแปรผันเนื่องจากการมีอยู่ของไอโซโทป ส่วนใหญ่แล้ว มวลโมลาร์จะคำนวณจากน้ำหนักอะตอมมาตรฐาน จึงเป็นค่าเฉลี่ยบนพื้นโลกและเป็นฟังก์ชันของความอุดมสมบูรณ์สัมพัทธ์ของไอโซโทปของอะตอมที่เป็นองค์ประกอบบนโลก
มวลโมเลกุล (สำหรับสารประกอบโมเลกุล) และมวลสูตร (สำหรับสารประกอบที่ไม่ใช่โมเลกุล เช่น เกลือไอออนิก) มักถูกใช้เป็นคำพ้องความหมายกับมวลโมลาร์ เนื่องจากค่าตัวเลขมีความเหมือนกัน (สำหรับทุกวัตถุประสงค์ในทางปฏิบัติ) แตกต่างกันเพียงหน่วย (ดอลตัน เทียบกับ g/mol หรือ kg/kmol) อย่างไรก็ตาม แหล่งข้อมูลที่น่าเชื่อถือที่สุดให้คำนิยามที่แตกต่างกัน ความแตกต่างคือ มวลโมเลกุลคือมวลของอนุภาคหรือโมเลกุลเฉพาะเจาะจงหนึ่งหน่วย (ระดับจุลภาค (microscopic scale)) ในขณะที่มวลโมลาร์คือค่าเฉลี่ยของอนุภาคหรือโมเลกุลจำนวนมาก (ระดับมหภาค (macroscopic scale))
มวลโมลาร์เป็นสมบัติไม่ขึ้นกับปริมาณของสาร ซึ่งไม่ขึ้นอยู่กับขนาดของตัวอย่าง ในระบบหน่วยวัดระหว่างประเทศ (SI) หน่วยที่สอดคล้องกันของมวลโมลาร์คือ kg/mol อย่างไรก็ตาม ด้วยเหตุผลทางประวัติศาสตร์ มวลโมลาร์เกือบจะถูกแสดงด้วยหน่วย g/mol (หรือเทียบเท่า kg/kmol) เสมอ
ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1971 SI ได้กำหนดให้ "ปริมาณสาร" เป็นมิติของการวัดแยกต่างหาก จนถึงปี ค.ศ. 2019 โมลถูกกำหนดให้เป็นปริมาณสารที่มีอนุภาคองค์ประกอบเท่ากับจำนวนอะตอมในคาร์บอน-12 หนัก 12 กรัม โดยดอลตันถูกกำหนดให้เป็น 112 ของมวลอะตอมคาร์บอน-12 ดังนั้น ในช่วงเวลานั้น ค่าตัวเลขของมวลโมลาร์ของสารที่แสดงในหน่วย g/mol จึง เท่ากันทุกประการ กับค่าตัวเลขของมวลเฉลี่ยของเอนทิตี (อะตอม, โมเลกุล, หน่วยสูตร) ของสารนั้นที่แสดงในหน่วยดอลตัน
ตั้งแต่ปี ค.ศ. 2019 โมลได้รับการนิยามใหม่ในระบบ SI ว่าเป็นปริมาณของสารใด ๆ ที่มีเอนทิตีจำนวนพอดี 6.02214076×1023 หน่วย ซึ่งเป็นการตรึงค่าเลขอาโวกาโดร NA เมื่อแสดงในหน่วย mol−1 แต่เนื่องจากดอลตันยังคงถูกกำหนดในรูปของมวลของอะตอมคาร์บอน-12 ที่ได้จากการทดลอง ความเท่ากันทางตัวเลขระหว่างมวลโมลาร์ของสารกับมวลเฉลี่ยของเอนทิตีของสารจึงเป็นเพียงค่าประมาณในปัจจุบัน แต่อาจยังคงถือว่าเท่ากันได้ด้วยความแม่นยำสูง (ความคลาดเคลื่อนสัมพัทธ์มีเพียงลำดับที่ 10–9 กล่าวคือ ภายในระดับหนึ่งส่วนในพันล้านส่วน)
แหล่งอ้างอิง
[แก้]- ↑ International Union of Pure and Applied Chemistry (1993). Quantities, Units and Symbols in Physical Chemistry, 2nd edition, Oxford: Blackwell Science. ISBN 0-632-03583-8. p. 41. Electronic version.
แหล่งข้อมูลอื่น
[แก้]- Online Molar Mass Calculator พร้อมความไม่แน่นอนของ M และแสดงการคำนวณทั้งหมด
- Molar Mass Calculator เครื่องคำนวณมวลโมลาร์และองค์ประกอบธาตุออนไลน์
- Stoichiometry Add-In for Microsoft Excel เก็บถาวร 2011-05-11 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน สำหรับคำนวณน้ำหนักโมเลกุล สัมประสิทธิ์ปฏิกิริยา และปริมาณสารสัมพันธ์ ซึ่งรวมถึงทั้งน้ำหนักอะตอมเฉลี่ยและน้ำหนักไอโซโทป
- Molar mass: chemistry second-level course.
| ฐานข้อมูลการควบคุมรายการหลักฐาน: ประจำชาติ |
|---|
