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密度
固体や液体の密度
質量 \(m~[~{\rm g}]~\) 、体積 \(V~[~{\rm cm^3}~]\) の密度 \(d~[~{\rm g/cm^3}~]\) は、$$~~~~~~d=\frac{m~[~{\rm g}~]}{V~[~{\rm cm^3}~]}$$固体や液体の密度は、\(1~{\rm cm^3}\) あたりの質量 \([~{\rm g}~]\) で表します。
したがって、水や塩化ナトリウムなどに比べて鉄や銅などの金属の密度は大きくなります。
気体の密度
質量 \(m~[~{\rm g}~]\) 、体積 \(V~[~{\rm L}~]\) の気体の密度 \(d~[~{\rm g/L}~]\) は、$$~~~~~~d=\frac{m~[~{\rm g}~]}{V~[~{\rm L}~]}$$気体の密度は、\(1~{\rm L}\) あたりの質量 \([~{\rm g}~]\) で表します。
また、標準状態での気体の密度 \(d~[~{\rm g/L}~]\) がわかっていれば、気体の分子量 \({\rm M}\) を求めることができます。$$~~~~~~d\times22.4={\rm M}$$
標準状態での窒素 N₂ (分子量 28) の密度を求めよ。
[ 解答と解説を見る ]
標準状態での窒素 \({\rm N_2}\) \(1~{\rm mol}\) の質量と体積を表にまとめると、
| N₂ | 質量 | 体積 |
| \(1~{\rm mol}\) | \(28~{\rm g}\) | \(22.4~{\rm L}\) |
これより、密度は$$~~~~~~\frac{28}{22.4}$$$$~=1.25$$よって、答えは \(1.25~{\rm g/L}\) となります。
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