质量-摩尔质量与毫摩尔单位换算详解

化学计量中的精确计算与实用指南

摩尔质量与单位换算

碳原子的摩尔质量

  • 1个碳原子(¹²C)的精确原子量 = 12.0000 (IUPAC定义)
  • 1 mol 碳 = 12.0000 g
  • 1 mmol 碳 = 12.0000 mg
注:1 mmol = 10⁻³ mol,1 mg = 10⁻³ g

验证计算

$$ \frac{12\, \text{g/mol}}{1000} = 0.012\, \text{g/mmol} = 12\, \text{mg/mmol} $$

计算结果验证了1 mmol碳等于12 mg的换算关系

常见疑问澄清

问题 解答
为什么不是12.011 g/mol? 12.011 g/mol是自然界碳元素的平均原子量(含¹³C等同位素),但摩尔质量定义基于¹²C的单一同位素质量。
实验室实际称量用哪个值? 常规实验用12.011 g/mol计算,但理论定义以12.0000 g/mol为准。

实际应用示例

生物实验示例

若需配制1 mmol/L葡萄糖溶液(C₆H₁₂O₆):

  • 碳贡献部分:6 × 12 mg = 72 mg/mmol
  • 总摩尔质量:180.156 mg/mmol(需按实际分子式计算)

总结

质量和mol的转化

1 mmol 碳 = 12 mg(基于¹²C定义)

关键结论

注意区分

  • 理论计算用 12.0000 g/mol
  • 实际应用可能需考虑同位素差异 (12.011 g/mol)