化学式中各个原子的相对原子质量(Ar)的总和,称之为相对分子质量,用符号Mr表示,单位是1。相对分子质量最小的氧化物是水,化学式为H₂O。聚合物的相对分子质量比较大,通常可以达到几万甚至十几万。
对于某些结构复杂的生物大分子,往往都是通过电泳、离心或色谱分析等方法测得其近似分子质量,因而更是一个相对概念的量值。所以,我们过去长期习惯使用着的“分子量”实际上都是相对的分子质量。因此,国标指出“以前称为分子量”的即是“相对分子质量”(relativemolecularmass),并将后者定义为“物质的分子或特定单元的平均质量与核素¹²C原子质量的1/12之比”。
相对分子质量是两个质量之比,也在 计算表达形式上进一步明确了“相对”的含义。对于定义中的“特定单元”,主要是指空气等组成成分基本不变的特殊混合物,它们的相对质量可根据其组成成分(N₂,O₂,CO₂,Ar等)的相对分子质量和其在空气中的体积分数计算其平均质量,然后与¹²C原子质量的1/12相比即可获得。
平均相对分子质量常用于表示混合气体。平均相对分子质量相当于把混合物看作一个“单一组分”,这一“单一组分”的相对分子质量就是平均相对分子质量。
其计算总式为M(平均)=m总/n总。在总式下它有三种计算方法:
1、根据摩尔质量的概念来确定
平均相对摩尔质量就数值上就等于1mol物质的质量
m总和n总分别为混合物的总质量和总的物质的量
2、根据混合物中各组分在混合物中所占的份额多少来衡量它们对相对分子质量的贡献来计算。
所占份额以各组分在混合物中所占的物质的量分数(对气体而言,也就等于体积分数)来计算,其数学表达式为:
设某混合物组分分别为A、B、C……,它们的相对分子质量依次为MA、MB、MC……,它们在混合物中所占的物质的量分数分别为xA、xB、xC……,则此混合物的平均相对分子质量为:MA*xA+MB*xB+MC*xC……
3、根据密度计算
①在标准状况下, 22.4*密度
②根据相对密度计算:设混合气体对某气体(相对分子质量为M)的相对密度为d,则混合气体的平均相对分子质量为:M(平均)=Md (推导过程:d=P1/P2=M1/M2)
化学式中个原子的相对原子质量的总和,就是相对分子质量(符号为Mr)。根据化学式可以进行以下各种计算:
1、计算相对分子质量
O2的相对分子质量=16×2=32
H2O的相对分子质量=1×2+16=18
相对原子质量=2×质子数(偶数的质子数)
=2×质子数 (奇数的质子数)
2、计算质量分数
物质中某元素的质量分数,就是该元素的质量与组成物质的元素总质量之比。
例如:计算化肥硝酸铵(NH4NO3)中氮元素的质量分数,可先根据化学式计算出NH4NO3的相对分子质量:
NH4NO3的的相对分子质量=14+1×4+14+16×3=80
在计算氮元素的质量分数:
N的相对分子质量×N的原子数 / NH4NO3的相对分子质量X100%
药品、食物等商品的标签或说明书上常常用质量分数来表示物质的成分或纯度!