0:00:00.560,0:00:03.890 讓我們來談談一個概念 0:00:03.890,0:00:06.790 在某種程度上最可能讓學化學的學生混淆 0:00:06.790,0:00:09.210 但它在一定程度上也是一個最簡單的概念。 0:00:09.210,0:00:13.160 那就是化學裏的莫耳, 0:00:13.160,0:00:15.930 這是不同於挖你的後院的小動物(鼹鼠),或者 0:00:15.930,0:00:19.060 你想要從你的左眼除掉的痣。 0:00:19.060,0:00:22.740 化學中莫耳只是一個數字 0:00:22.740,0:00:26.410 它只是一個數字,這數爲6.02 0:00:26.410,0:00:27.980 6.02乘以10的23次方 0:00:27.980,0:00:29.540 所以這是一個非常大的數字。 0:00:29.540,0:00:32.490 這也被稱爲阿伏伽德羅的常數。 0:00:32.490,0:00:33.740 也許我將來會做一個關於亞弗加德羅的影片 0:00:33.740,0:00:40.106 也許我將來會做一個關於亞弗加德羅的影片 0:00:40.106,0:00:41.600 但是,目前你僅需要知道這些。 0:00:41.600,0:00:43.160 莫耳只是一個數字。 0:00:43.160,0:00:45.980 有些莫耳的定義比較拜占庭式(複雜而教條 0:00:45.980,0:00:47.090 有些莫耳的定義比較拜占庭式 0:00:47.090,0:00:49.570 這其實不是 - 讓我複製轉貼 0:00:49.570,0:00:53.160 維基百科的定義 0:00:53.160,0:00:56.190 這是維基百科關於莫耳的定義 0:00:56.190,0:00:58.760 看完這段影片後,希望你能明白 0:00:58.760,0:00:59.650 它們是相同的。 0:00:59.650,0:01:01.870 如果是剛接觸這個概念, 0:01:01.870,0:01:07.490 對我來說,它不是那麽容易理解 0:01:07.490,0:01:09.550 基本上,一個莫耳定義爲 0:01:09.550,0:01:15.420 莫耳是一係統的物質的量,該係統中所包含的基本單元數與12克的碳—12的原子數目相等。 0:01:15.420,0:01:20.860 莫耳是一係統的物質的量,該係統中所包含的基本單元數與12克的碳—12的原子數目相等。 0:01:20.860,0:01:24.650 我剛說過一莫耳是6.02乘以10的23次方 0:01:24.650,0:01:28.640 如果你只看定義的後半部分, 0:01:28.640,0:01:30.920 “12克碳-12所含的原子數” 0:01:30.920,0:01:40.310 因此這意味著有1莫耳的碳-12 0:01:40.310,0:01:43.100 讓我寫下來--碳-12 0:01:43.100,0:01:57.550 12克的碳中有1莫耳的原子 0:01:57.550,0:01:59.670 這是爲什麽1莫耳是有用的(單位) 0:01:59.670,0:02:02.890 因爲我可以僅寫1莫耳 0:02:02.890,0:02:08.880 用它替代6.02乘以10的23次方個碳原子 0:02:08.880,0:02:12.050 12克碳--12 含的碳原子 0:02:12.050,0:02:13.180 你要怎麽理解呢? 0:02:13.180,0:02:15.640 我猜想,這還有別的含義嗎? 0:02:15.640,0:02:17.690 你看,我們剛說到碳(元素),而他們說 0:02:17.690,0:02:21.070 它是任何分子的物質的量 0:02:21.070,0:02:23.210 如果你把原子質量單位和克做轉換 0:02:23.210,0:02:25.050 這讓我很迷糊 0:02:25.050,0:02:26.610 我們怎樣把這定義用到其他東西上呢? 0:02:26.610,0:02:29.020 首先要明白,莫耳只是一種 0:02:29.020,0:02:33.080 轉換克數與原子質量單位的方法 0:02:33.080,0:02:36.800 一個碳-12原子是什麽? 0:02:36.800,0:02:37.700 它的質量數是什麽? 0:02:37.700,0:02:39.050 是12 0:02:39.050,0:02:41.860 這是爲什麽它叫碳-12而不是碳-14 0:02:41.860,0:02:47.130 因此它的質量是12原子質量單位 0:02:47.130,0:02:50.060 所以如果你有1莫耳的原子質量單位爲12的物質 0:02:50.060,0:02:53.990 或者說你有6.02乘以 0:02:53.990,0:02:57.850 10的23次方個那種物質,所有這些原子 0:02:57.850,0:03:01.840 所有這些原子加起來質量是12克 0:03:01.840,0:03:10.020 換種方式去想,1克等於1莫耳的原子質量單位 0:03:10.020,0:03:15.000 1克等於1莫耳的原子質量單位 0:03:15.000,0:03:16.550 我要寫amu's 0:03:16.550,0:03:23.690 或者你可以寫1克等於6.02乘以10的 0:03:23.690,0:03:26.220 23次方原子質量單位 0:03:26.220,0:03:28.390 這很有用的原因是; 0:03:28.390,0:03:31.540 維基百科也有些論述; 0:03:31.540,0:03:34.140 它幫我們將原子世界--在那兒我們 0:03:34.140,0:03:37.050 我們與原子質量單位打交道,我們會遇上,喔,又多出來了 0:03:37.050,0:03:40.960 一個中子,在我們原子質量數上再加個一吧 0:03:40.960,0:03:43.540 這是原子世界裏語言 0:03:43.540,0:03:45.540 在日常世界裏我們用的是“克” 0:03:45.540,0:03:47.490 順便說一句,“克”是很小的質量 0:03:47.490,0:03:50.400 相當小的質量 0:03:50.400,0:03:52.340 它是1公斤的千分之一 0:03:52.340,0:03:54.210 一公斤約兩磅 0:03:54.210,0:03:56.590 所以克相當於五百分之一磅 0:03:56.590,0:03:58.470 的確沒多少 0:03:58.470,0:04:03.570 很小量--(例如)1克--的碳就有很多的原子 0:04:03.570,0:04:07.100 或者說,至少12克的碳,就有極多的原子 0:04:07.100,0:04:11.070 你有6.02乘以10的23次方個碳原子 0:04:11.070,0:04:12.670 爲了讓你更明白些,我可能應該 0:04:12.670,0:04:14.730 從原子的角度解釋一下 0:04:14.730,0:04:16.610 這是一個很大的數目 0:04:16.610,0:04:22.770 你想象一下,可能會更形象點,-- 一根頭發的直徑 0:04:22.770,0:04:25.600 (我聽說),如果這是一絲頭發,而這是它的 0:04:25.600,0:04:31.750 直徑,僅在這個方向就有1百萬的碳原子 0:04:31.750,0:04:35.130 一百萬的碳原子在那 0:04:35.130,0:04:43.660 又比如你有一只蘋果,你想知道一個蘋果的原子占多小的部分 0:04:43.660,0:04:48.170 假如一個原子有蘋果那麽大 0:04:48.170,0:04:51.020 當然一只蘋果含有很多不同的原子 0:04:51.020,0:04:52.795 就假定你挑出其中一個原子 0:04:52.795,0:04:55.980 把它想成一個蘋果那麽大 0:04:55.980,0:04:58.690 那麽這整只蘋果就會跟地球一樣大 0:04:58.690,0:05:01.190 所以說,一個蘋果原子比起一只蘋果 0:05:01.190,0:05:03.310 就好比一只蘋果和地球相比 0:05:03.310,0:05:07.810 顯然這樣大小的東西很難處理 0:05:07.810,0:05:09.070 顯然這樣大小的東西很難處理 0:05:09.070,0:05:13.170 當你只有一克的--例如你有 0:05:13.170,0:05:15.480 1克的氫 0:05:15.480,0:05:16.880 1克的氫元素 0:05:23.110,0:05:25.540 如果你有一克的氫, 那就意味著 0:05:25.540,0:05:29.400 你有1莫耳的氫 0:05:29.400,0:05:31.760 我怎麽知道呢? 0:05:31.760,0:05:35.070 因爲氫的原子質量數是1 0:05:35.070,0:05:40.690 通常來說,隨意挑一種元素, 0:05:40.690,0:05:44.715 比如說,想知道1莫耳的鋁的質量? 0:05:44.715,0:05:48.570 比如說,想知道1莫耳的鋁的質量? 0:05:48.570,0:05:53.270 假使我有6.02乘以10的23次方個鋁原子 0:05:53.270,0:05:56.240 它們堆起來有多重呢? 0:05:56.240,0:06:00.780 它們每一個原子質量數都是13 0:06:00.780,0:06:08.280 所以它有13 amu's --我不需要加“s”在那 0:06:08.280,0:06:13.340 乘以六點。。。 0:06:13.340,0:06:14.200 我不這麽寫吧 0:06:14.200,0:06:15.620 這可能讓你混肴 0:06:15.620,0:06:18.810 簡單的辦法去理解就是,如果你有1莫耳的一種原子 0:06:18.810,0:06:21.360 你找出它的質量--我用了它的原子數 0:06:21.360,0:06:24.280 那不對--你要用它的質量數 0:06:24.280,0:06:27.310 我們的例子中它是27 0:06:27.310,0:06:30.490 因此我們說的是鋁-27 0:06:30.490,0:06:36.760 你用它的質量數, 如果你有1莫耳的鋁-27 0:06:36.760,0:06:41.810 它的質量就是27克 0:06:41.810,0:06:44.340 所以很直接的,當你有1莫耳的一種原子 0:06:44.340,0:06:49.090 它的質量數就是它有多少克 0:06:49.090,0:06:54.520 1莫耳的鐵,例如鐵-56, 0:06:54.520,0:06:58.450 顯然鐵有很多同位素, 我們以鐵-56爲例 0:06:58.450,0:07:00.380 你通常不會聽到這樣說,但是就讓我們 0:07:00.380,0:07:02.790 以鐵的同位素爲例,它的質量數是 0:07:02.790,0:07:04.610 它的質量數是56 0:07:04.610,0:07:12.070 如果我有1莫耳,1莫耳的這種原子在這 0:07:12.070,0:07:16.170 那麽它就會有(多少)質量--這個計算不難 0:07:16.170,0:07:23.180 -- 有56克。 如果你去想, 0:07:23.180,0:07:25.170 它有多少原子質量單位呢? 0:07:25.170,0:07:30.850 你看,每個原子是56原子質量單位 0:07:30.850,0:07:33.815 而你有1莫耳的原子,因此你有6.02乘以10的23次方 0:07:33.815,0:07:37.830 再乘以56原子質量單位 0:07:37.830,0:07:39.700 然後除以 0:07:39.700,0:07:41.950 每克的原子質量單位 0:07:41.950,0:07:43.390 你就得到56克 0:07:43.390,0:07:45.330 但是簡單的去考慮 0:07:45.330,0:07:47.280 你可以就取它的質量數 0:07:47.280,0:07:50.100 例如矽,如果你有1莫耳的矽 0:07:50.100,0:07:53.150 1莫耳的矽的質量是-- 我不想說重量 0:07:53.150,0:07:56.750 因爲質量在任何行星上都是28克 0:07:56.750,0:07:58.325 那麽2莫耳的矽質量是多少? 0:07:58.325,0:08:04.170 那麽2莫耳的矽質量是多少? 0:08:04.170,0:08:05.230 我會寫下它的質量數 0:08:05.230,0:08:09.950 例如矽的質量數是28 0:08:09.950,0:08:12.720 2莫耳的矽 0:08:12.720,0:08:17.010 1莫耳的矽是28克,因此2莫耳的矽 0:08:17.010,0:08:23.570 它的質量就是56克 0:08:23.570,0:08:30.100 又比如,我有4莫耳的氧, 0:08:30.100,0:08:33.059 氧的質量數是16 0:08:33.059,0:08:35.140 (4莫耳的氧)質量是多少? 0:08:35.140,0:08:37.659 這有極多的氧原子 0:08:37.659,0:08:39.000 它的質量是多少? 0:08:39.000,0:08:44.750 那就是4倍 -- 1莫耳的氧的質量是16克 0:08:44.750,0:08:52.960 所以4莫耳就是64克 0:08:52.960,0:08:55.660 這令人困惑吧,因爲我們不習慣把莫耳當個數來用 0:08:55.660,0:08:58.490 它其實就是一個數字 0:08:58.490,0:09:00.480 簡單的理解就是它方便於 0:09:00.480,0:09:06.640 我們換算原子質量單位和克數 0:09:06.640,0:09:08.530 你會問,你怎麽算出克數的 0:09:08.530,0:09:11.610 你看,我要把6.02乘以10的23次方的碳原子 0:09:11.610,0:09:15.760 收集在一起就會有12克的質量 0:09:15.760,0:09:18.360 這就是莫耳的含義 0:09:18.360,0:09:19.445 它只是個數字 0:09:19.445,0:09:21.740 我鼓勵你去把我們講的這些多琢磨琢磨 0:09:21.740,0:09:22.800 我鼓勵你去把我們講的這些多琢磨琢磨 0:09:22.800,0:09:25.140 因爲對莫耳有個直觀的感覺是極其重要的 0:09:25.140,0:09:27.780 不然將來我們學到“能量”的時候,你會更困惑 0:09:27.780,0:09:31.470 我們會遇到“每莫耳需要多少千焦能量”, 0:09:31.470,0:09:34.330 “這個反應産生多少能量” 0:09:34.330,0:09:35.310 等等 的問題 0:09:35.310,0:09:37.970 所以要確確實實的把這概念理解了 0:09:37.970,0:09:38.530 盡可能(把這概念理解了)。。。 0:09:38.530,0:09:40.290 如果還不理解,請告訴我 0:09:40.290,0:09:42.590 我可能會再做個這方面的影片,因爲這很重要 0:09:42.590,0:09:43.061 我可能會再做個這方面的影片,因爲這很重要