查看“︁摩尔质量”︁的源代码

{{NoteTA
|G1 = Chemistry
|G2 = Unit
}}
在[[化學]]中，'''摩爾質量'''（{{lang-en|molar mass}}）是每一[[摩爾 (單位)|摩爾]]化學[[元素]]或者[[化合物]]的[[質量]]，符號為 {{math|''M''<sub>mol</sub>}}。摩爾質量是一種物質的宏觀性質，而非微觀[[分子]]的重量。由於不同[[同位素]]的存在，每個分子的重量或有所不同，摩爾質量則以它們的相對[[豐度]]，[[加權平均]]所得。得知某物質的摩爾質量，便可把它的質量和[[物質的量|摩爾數]]之間作轉換。

摩爾質量的[[國際單位制]]是公斤每摩爾（kg mol<sup>−1</sup>），但在化學領域中，基於歷史原因，常以克每摩爾（g mol<sup>−1</sup>）作為單位。

對於單個[[原子]]，其摩爾質量（以 g mol<sup>−1</sup> 作單位）在數值上等於其[[相對原子質量]]（relative atomic mass）。對於[[分子]]結構和[[離子]]結構的物質，其摩爾質量在數值上則分別相等於[[分子量]]（molecular weight）和[[化學式量]]（formula weight）。但要注意的是，這三個數量都是[[無因次量]]，沒有單位。

==宏觀計算==

對於某物質，其摩爾質量計算如下：

:<math>M_\mathrm{mol}=\frac{M}{n}</math> ，

其中：

* {{math|''M''}} 是該物質的[[質量]] [kg]（以 [[千克|kg]] 為單位）；
* {{math|''n''}} 是該物質的[[物質的量]] [mol]（以 [[摩尔 (单位)|mol]] 為單位）。


對於一種[[氣體]]的摩爾質量，我們也可從[[氣壓]]和[[溫度]]計算而得。從[[理想氣體方程]] <math>pV=nRT</math> ，代入整理可得

:<math>M_\mathrm{mol}=\frac{MRT}{pV} = \frac{\rho RT}{p}</math> ，

其中：

* {{math|''R''}} 是[[理想氣體常數]] {{math|8.31}} [J K<sup>−1</sup> mol<sup>−1</sup>]；
* {{math|T}} 是[[絕對溫度]] [K]；
* {{math|''p''}} 是[[氣壓]] [Pa]；
* {{math|''V''}} 是氣體[[體積]] [m<sup>3</sup>]；
* {{math|''ρ''}} 是氣體[[密度]] [kg m<sup>−3</sup>]。


由於已知物質的摩爾質量，可從元素的[[相對原子質量]]計算所得，因此更常用的計算，是以物質的質量轉換成摩爾數：

:<math>n=\frac{M}{M_\mathrm{mol}}</math> 。

==微觀計算==

假設沒有[[同位素]]的存在，宏觀的摩爾質量，與微觀的分子質量的連繫是：

:<math>M_\mathrm{mol} = mN_\mathrm{A}</math> ，

其中：

* {{math|''m''}} 是每個分子或原子的質量 [kg]；
* {{math|''N''<sub>A</sub>}} 是[[亞佛加厥常數]] {{math|6.02 × 10<sup>23</sup>}} [mol<sup>−1</sup>]。


對於理想氣體，根據[[氣體動力論]]，有 <math>pV =\frac{1}{3}Nmc^2</math>，再代入[[理想氣體方程]] <math>pV = nRT</math> 可得

:<math>c_\mathrm{rms} = \sqrt{\frac{3RT}{M_\mathrm{mol}}}</math> ，

其中 {{math|''c''<sub>rms</sub>}} 是分子的[[均方根速度]] [m s<sup>−1</sup>]。

也就是說，在給定溫度下，氣體分子的摩爾質量愈大，其速度愈低。

==相關條目==

* [[相對原子質量]]
* [[分子量]]
* [[化學式量]]
* [[摩爾 (單位)]]
* [[亞佛加厥常數]]
* [[摩爾體積]]

== 外部鏈接 ==
* [http://www.webqc.org/mmcalc.php Molar Mass Calculator] {{Wayback|url=http://www.webqc.org/mmcalc.php |date=20210314130642 }} 線上摩爾質量計算器。
* [http://chemistry-in-excel.jimdo.com Stoichiometry Add-In for Microsoft Excel] {{Wayback|url=http://chemistry-in-excel.jimdo.com/ |date=20110511073820 }} Microsoft Excel 摩爾質量計算器。

[[Category:摩爾量]]
[[Category:質量]]