モルの導入では、粒子の種類を指定して数をまとめて数えることと、質量へ換算することを分けて説明します。大学生講師は「1molなら何でも同じ重さ」という誤解を避け、粒子数とモル質量の対応を確認しましょう。
モルは何を数える単位か
1molには、指定した要素粒子が厳密に6.02214076×10²³個含まれます。要素粒子は原子、分子、イオンなどで、何を数えるかを明示します。定義は産総研・計量標準総合センターのモルの解説で確認できます。計算練習では、問題文の指定に応じて6.0×10²³などの近似値を使います。
同じ1molでも質量は異なる
説明用に水H₂Oのモル質量を18g/mol、二酸化炭素CO₂を44g/molとします。どちらも1molなら分子数は同じですが、質量は18gと44gです。講師は「1ダースの小物でも種類が違えば重さが違う」というたとえの後、分子と単位の説明へ戻します。
独自計算例1：質量から粒子数へ
水9.0g、モル質量18g/mol、アボガドロ定数の近似値6.0×10²³mol⁻¹を使う練習です。物質量は9.0÷18＝0.50mol、水分子の数は0.50×6.0×10²³＝3.0×10²³個です。
水素原子の数を問われたら、水分子一つに水素原子が二つあるので6.0×10²³個になります。水分子を数えるのか、水素原子を数えるのかで答えが変わることを確認します。
独自計算例2：物質量から質量へ
二酸化炭素0.25mol、モル質量44g/molなら、質量は0.25×44＝11gです。生徒が44÷0.25とした場合は、1molより少ないのに44gより重くなってよいかを考えてもらいます。単位を添えた式も判断の助けになります。
講師の説明チェック
問われた粒子の名前を書いたか、使う近似値を示したか、g・mol・個を区別したかを点検します。気体の体積との換算は温度や圧力の条件が必要なので、導入で無条件に「1molは同じ体積」と教えないようにしましょう。
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