淺談物質(zhì)的量濃度和摩爾濃度

淺談物質(zhì)的量濃度和摩爾濃度
在表示溶液的濃度時(shí)，已幾經(jīng)易名。較早用“克分子濃度”，后又稱(chēng)“體積摩爾濃度（M）”，最后根據(jù)《中華人民共和國(guó)法定計(jì)量單位》的規(guī)定，改稱(chēng)為物質(zhì)的量濃度。
對(duì)于摩爾濃度（M），一些年歲較大的老教師已運(yùn)用多年，說(shuō)的順口，寫(xiě)的順手，習(xí)慣成自然。而對(duì)于物質(zhì)的量濃度由于不習(xí)慣，感到很別扭。在實(shí)際教學(xué)工作中存在混淆使用這兩個(gè)名詞的現(xiàn)象，使學(xué)生感到困惑。有些人甚至認(rèn)為：“物質(zhì)的量濃度就是摩爾濃度，沒(méi)有什么兩樣，改不改無(wú)所謂。”這實(shí)際上是一種誤解。為了弄清物質(zhì)的量濃度和摩爾濃度的區(qū)別，筆者根據(jù)自己的理解，淺談物質(zhì)的量濃度和摩爾濃度這兩個(gè)概念的區(qū)別。
眾所周知，物質(zhì)的量濃度，是指單位體積的溶液中所含的物質(zhì)的量，其單位為摩爾每立方米（mol.m^-3）或摩爾每升（mol.L^-1）。對(duì)比摩爾濃度，它是以每升溶液中含有物質(zhì)的摩爾數(shù)來(lái)表示溶液的濃度。
從以上的表達(dá)形式上看，物質(zhì)的量濃度和摩爾濃度好像沒(méi)有根本的區(qū)別，只不過(guò)是叫法不同。只要將摩爾濃度中的“摩爾數(shù)”換成“物質(zhì)的量”，“摩爾濃度”就變成了法定的“物質(zhì)的量濃度”，因此，完全可用“摩爾濃度”代替“物質(zhì)的量”濃度使用。但是，筆者認(rèn)為：“物質(zhì)的量濃度”和“摩爾濃度”是兩個(gè)不同的概念。
在化學(xué)領(lǐng)域中，物質(zhì)的量，是以阿佛加德羅數(shù)作為微觀粒子的計(jì)算單元來(lái)衡量物質(zhì)所含某種指定微粒有多少這樣單元的物理量，其SI單位是摩爾。但是，在摩爾濃度定義中使用的“摩爾數(shù)”則是“物質(zhì)的量”這個(gè)物理量的量值，是“物質(zhì)的量”的一個(gè)具體數(shù)。量和量值是不能等同的，前者有量綱，后者沒(méi)有量綱。很明顯，“摩爾濃度”既然是作為一種物理量，無(wú)論它的定義還是名稱(chēng)都不能使用“摩爾數(shù)”這種量值。而應(yīng)當(dāng)使用“物質(zhì)的量”這種物理量。“摩爾濃度”實(shí)際上應(yīng)叫做“摩爾數(shù)濃度”。這無(wú)論在概念上還是在邏輯上都是很不恰當(dāng)?shù)摹＞拖穹Q(chēng)“質(zhì)量百分比濃度”為“千克數(shù)百分比濃度”那樣不恰當(dāng)一樣。

為了更直觀地理解“物質(zhì)的量濃度”和“摩爾濃度”這兩個(gè)概念的區(qū)別，我們不妨看看下面的例子：比如對(duì)溶液濃度的計(jì)算，用C（AB）表示物質(zhì)的量濃度，AB即為基本單元。為表示的量濃度，可分別選取和作為基本單元，A分別為1、2。以上兩種不同基本單元的的量濃度可分別表示為C()、C()。
若設(shè)C()= 1mol.L^-1
則C()= 0.5mol.L^-1
同一種物質(zhì)A，當(dāng)其基本單元確定為B或AB時(shí)，該物質(zhì)的量濃度間有如下關(guān)系：

由此看出，當(dāng)A=1時(shí)，C（B）才相當(dāng)于過(guò)去的摩爾濃度。
那么問(wèn)題來(lái)了，“摩爾質(zhì)量”是不是應(yīng)該叫做“物質(zhì)的量質(zhì)量”？