大家好，今天我的演講主題是物質(zhì)的量。作為一套新的度量體系。相信大家已對此有了認(rèn)識。今天我們再來回顧一下其發(fā)明、創(chuàng)造的歷程。

注意看，這里有一杯水，我們該如何描述其所含物質(zhì)的多少呢？通常來講有兩個方面，宏觀和微觀。在宏觀，我們一般會用質(zhì)量和體積來描述，比如10g，100g，5毫升，10毫升；微觀上，我們可以用微觀粒子的多少來刻畫。但顯然，粒子過于微小，這種納米級別物質(zhì)很難直接研究。那么我們應(yīng)該怎么辦呢？質(zhì)量、數(shù)量，是兩套不同層面的定量體系，能不能“打通”呢？如果知道質(zhì)量就可以知數(shù)量，反之，亦然。

如要知道一杯水的微觀粒子數(shù)，我們可以用一杯水的質(zhì)量除以單個水分子的質(zhì)量來得到。是的，很簡單，但一個水分子的質(zhì)量難以測量。所以，我們急需一個新的基準(zhǔn)，將宏觀和微觀聯(lián)系起來。如果單個粒子的質(zhì)量很難測量，何不換一種思維，把一定數(shù)量的粒子打包，測一包粒子的質(zhì)量？沒錯，將一個粒子的基準(zhǔn)換成一包，我們可以更容易地得出一杯水的物質(zhì)含量，而一份微觀粒子的質(zhì)量我們可以憑借精密的儀器輕松獲得。這里的基準(zhǔn)“包”不同于舊基準(zhǔn)，需要新的命名，我們叫它物質(zhì)的量（the amount of substance），符號用n來表示，摩爾作為單位，符號molar，簡稱mol。

把一定數(shù)量的粒子打包，1份就是1mol，那么1mol有多少個微觀粒子呢？這里用12克碳12中所含的碳原子的數(shù)量來表示1摩爾所含的粒子數(shù)，為NA個。NA就是阿伏伽德羅常數(shù)，約為6.02×10的23次方個。為什么用碳12來規(guī)定？第一，因為自然界中碳元素的含量很多，第二，為了相對原子質(zhì)量接壤（因為其也出自1/12碳元素與同位素的比值）。

這時，你有沒有發(fā)現(xiàn)，n已悄然的溝通了宏觀質(zhì)量與微觀數(shù)量，只要知道質(zhì)量（m）及每包的質(zhì)量，就可求出包數(shù)n，如每包的個數(shù)規(guī)定為NA，則微觀粒子總數(shù)目為N=nⅹNA。那么每包粒子的質(zhì)量是多少呢？不同粒子對應(yīng)物質(zhì)也不同。1mol粒子的質(zhì)量在數(shù)值上等于這種物質(zhì)的微觀粒子的相對原子質(zhì)量/相對分子質(zhì)量相同（與兩者定義相關(guān)）。我們把1mol微觀粒子所具備的質(zhì)量叫做摩爾質(zhì)量，符號為M，單位為g/mol。

物質(zhì)的量架起微觀的數(shù)量與宏觀的質(zhì)量，依據(jù)物質(zhì)的量，我們還可以推理演繹出哪些關(guān)系呢？

通過前面的探究，我們已知道了一摩爾物質(zhì)的質(zhì)量，那么一摩爾粒子有體積嗎？有。我們先需搞清楚體積大小會受到什么因素的影響？毫無疑問，體積會受到粒子大小，粒子間隔和粒子數(shù)目的影響。對于固體和液體物質(zhì)來說，分子排布緊密，它的體積只會受到粒子大小和粒子數(shù)目的影響；而對于氣體來說，粒子間隔遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于液體和固體，以及自己粒子的直徑，所以我們幾乎可以忽略氣體粒子直徑大小對體積的影響，所以，對于氣體而言，影響其體積大小的因素僅有粒子間隔和粒子數(shù)目，所以，1mol氣體粒子的體積只與粒子間隙有關(guān)，若粒子間隙相等，1mol氣體粒子的體積即相等。粒子間的間隙又受溫度、壓強的影響，所以，只要溫度、壓強相等，粒子間隙就相等，1mol氣體粒子的體積就相等。如此，我們把單位物質(zhì)的量的體積叫做氣體摩爾體積，符號為Vm，單位L/mol。n等于V/Vm。Vm有多大？通過實驗測定，在0℃101KP的條件下時Vm等于22.4L。

在生產(chǎn)生活中，還存在需要進(jìn)行定量刻畫的混合物，如溶液。先前，我們會在宏觀上用溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（w，哦咪嘎）來表示溶液的濃稀，那能不能用物質(zhì)的量來刻畫溶液的濃稀呢？我們可以用單位溶液質(zhì)量中溶質(zhì)數(shù)量的多少來表示，也可以用單位溶液體積中溶質(zhì)數(shù)量的多少來刻畫，在化學(xué)實驗中，定量液體一般很少用稱取質(zhì)量的方式進(jìn)行，一般都會用體積刻畫，所以，我們再次得出一個新的物理量——物質(zhì)的量濃度，也就是單位溶液體積中溶質(zhì)的數(shù)量，符號為C，單位為mol/L。有人可能會好奇那么溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)和物質(zhì)的量濃度之間有什么關(guān)系呢？通過基本公式c=n/V，可以將n與V進(jìn)行一步一步化簡，最后可以得出c=1000pw/M。

由此，通過物質(zhì)的量學(xué)習(xí)，我們得出了很多新的用來刻畫物質(zhì)多少的物理量。在定量計算中，比如，利用化學(xué)方程式的計算，利用物質(zhì)質(zhì)量往往要比直接用質(zhì)量方便的多。在配置溶液時，用物質(zhì)的量濃度往往比用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)去定量計算更容易。在醫(yī)院體檢的報告上，我們也可以見到物質(zhì)的量濃度的應(yīng)用，表達(dá)粒子數(shù)目顯然更具普遍性、簡潔。