第143章 摩尔mol
白木天指了指桌上的书说：“翻到175页。”
吴穹按照白木天所说，规规矩矩把书翻开。
“念。”白木天说。
吴穹从第一行念起：“摩尔，mole，简称摩，符号为mol，是物质的量的单位，是国际单位制7个基本单位之一。每1摩尔任何物质含有阿伏加德罗常量，约6.02乘以10的23次方个微粒。
（注：6.02x10^23）
“人们常说的一打是指12个，‘摩尔’和‘打’一样只是一种特殊的单位量。0.012千克碳-12所包含的原子个数就是1摩尔。”
（注：0.012kg¹²c=1mol）
念完一遍，吴穹眼中只有空白一片。从中考化学到高考化学，吴穹最怕做的就是计算题。可以说，他中学六年基本没有配平过方程式。
白木天右手食指有节律地点着座椅扶手，似是在给某种节奏打拍子。“我问过院长为什么要录取你，院长说你脑子里有且只有一张白纸。没有其他学术观点干扰，像你这样的学生最好教。”
“把书合上吧。”白木天说。
吴穹知道他又被白木天嫌弃了，可吴穹不是个轻易低头的人。他坚持说：“我再读几遍就懂了。”
“你再读一百遍也不会懂。”白木天说，“问题不在你，问题在写书的人。这书写得太晦涩，我跟你讲点你能听懂的东西。所以，先把书合上，然后把你刚才读过的东西全部忘记掉。”
吴穹依言合上书，至于忘记刚才读过的东西嘛……吴穹根本就没记住刚才读了些什么天书。
白木天毫不避讳地说：“昨天我点了一扎啤酒，而你点了一打啤酒。一扎是一玻璃杯，一打是十二玻璃杯。在酒吧，‘扎’和‘打’都是单位，而且是常用单位。
“说得再直白一些，无论我酒量如何，我一次至少得买一扎，因为一玻璃杯是老板卖啤酒的最小单位。哪怕我喝不完一杯啤酒，我一次也要买一杯，这是酒吧的规矩，作为顾客我必须遵照酒吧的规矩消费。”
吴穹善意地笑笑，善意地笑笑……他为了把笑容撑得自然一点，眉毛都快拧成麻花了！
白木天这种敢作敢当的精神也太恐怖了吧，其他人做出昨天那些丑事怕是羞愧得一辈子都不敢提，白木天怎么还拿来当教学案例使用？
“听懂了？”白木天问吴穹。
“嗯嗯嗯！”连这种例子都听不懂的话，吴穹真的可以当场自裁了。
白木天满地地点点头，然后说：“你修道已经有小半年时间，道家讲究道法自然。道者，规律也。酒吧有酒吧的规矩，化学反应也有化学反应的规矩。
“水分子中，一个氧原子只会与两个氢原子结合，而且必须与两个氢原子结合。它们之间结合的比例是固定的一比二。
“如果你想用氧气和氢气结合的方法生成水，你就必须准备一份氧气和两份氢气。那么现在问题来了，所谓的一份两份中的份，到底是指一公斤两公斤？还是指一毫升两毫升？或者其他什么单位？”
吴穹想了一下，弱弱地说：“应该是一个两个的个，是数个数。”
“不错。”白木天对吴穹的答案很满意，“是一个氧分子和两个氢分子，或者一个氧原子和两个氢原子也行。但现实情况是，人是一种宏观生物，我们无法用手指头从空气中捏出其中任何一个氧分子。
“我们伸手一抓，会抓到数不清的氧分子、氮分子、二氧化碳分子等等，我们无法将他们一个个孤立开。所以通过数个数的方法控制数量的多少，理论上说得通，实际操作起来不可行。”
“那怎么办？”吴穹问。
“硬数。”白木天说，“从已有的国际单位中找出一个变量可控的单位，然后一个一个数，看单位单位内，具体有多少个分子。”
“你……”吴穹琢磨琢磨问，“能说人话吗？”
“可以。”白木天说，“简单点说，我们做不到只让一个氧分子和一个氢分子发生反应，但是我们可以让一袋氧气和一袋氢气发生反应，而且我们可以控制这两个袋子的容量。
“国际单位总共有7个，分别是长度、质量、时间、电流、温度、数量、还有光强。数量是我们要求解的未知数，排除。时间、电流、温度、光强与袋子的容量无关，排除。
“7个国际单位质中还剩最后两个能用，一个是体积，一个是质量。如果是你，你会将哪一个设为已知条件？”
吴穹的第一反应是这道题是看似送分题，实则陷阱题。细细一想确实是个陷阱。乍一看，一袋氧气和一袋氢气，两个都是气体，回答问题的人很容易就会将体积设为已知量，因为生活常识告诉我们气体称不出重量。
“我会选质量。”吴穹说，“气体的体积会随温度和压强的变化而变化，在这里不能作为控制变量使用。”
“思路不错。”白木天说，“那么新的问题又来了，氧分子的质量比氢分子重，一份氧气就会比一份氢气重。在相同个数的情况下，一份氧气具体会比一份氢气重多少呢？”
“不知道。”吴穹如实答道。
“不仅你不知道。”白木天说，“很多科学家为这个问题争论了上百年，直到1971年10月，摩尔才被正式列为第7个国际单位，在此之前根本没人能回答这个问题。
“想要回答这个问题，就必须搞明白物体的质量是哪里来的。构成物体的最小单位是原子，原子由原子核和电子组成。电子几乎没有质量，原子的质量都集中在原子核。原子核由质子和中子组成，这两种东西的质量差不多。
“经过41个国家的集体讨论后，科学家硬数了0.012千克的碳12单质中具体有多少个碳12原子。数出来的结果是6.02214076x10²³个。”
“硬数？”吴穹听得头皮发麻，“这是怎么做到的？”
“当然不是用手指头一个一个数的。”白木天说，“科学家是用光学和电学仪器进行测量的。具体的计数方法你不必深究，你只要知道这个数字的意义就可以了。”
吴穹按照白木天所说，规规矩矩把书翻开。
“念。”白木天说。
吴穹从第一行念起：“摩尔，mole，简称摩，符号为mol，是物质的量的单位，是国际单位制7个基本单位之一。每1摩尔任何物质含有阿伏加德罗常量，约6.02乘以10的23次方个微粒。
（注：6.02x10^23）
“人们常说的一打是指12个，‘摩尔’和‘打’一样只是一种特殊的单位量。0.012千克碳-12所包含的原子个数就是1摩尔。”
（注：0.012kg¹²c=1mol）
念完一遍，吴穹眼中只有空白一片。从中考化学到高考化学，吴穹最怕做的就是计算题。可以说，他中学六年基本没有配平过方程式。
白木天右手食指有节律地点着座椅扶手，似是在给某种节奏打拍子。“我问过院长为什么要录取你，院长说你脑子里有且只有一张白纸。没有其他学术观点干扰，像你这样的学生最好教。”
“把书合上吧。”白木天说。
吴穹知道他又被白木天嫌弃了，可吴穹不是个轻易低头的人。他坚持说：“我再读几遍就懂了。”
“你再读一百遍也不会懂。”白木天说，“问题不在你，问题在写书的人。这书写得太晦涩，我跟你讲点你能听懂的东西。所以，先把书合上，然后把你刚才读过的东西全部忘记掉。”
吴穹依言合上书，至于忘记刚才读过的东西嘛……吴穹根本就没记住刚才读了些什么天书。
白木天毫不避讳地说：“昨天我点了一扎啤酒，而你点了一打啤酒。一扎是一玻璃杯，一打是十二玻璃杯。在酒吧，‘扎’和‘打’都是单位，而且是常用单位。
“说得再直白一些，无论我酒量如何，我一次至少得买一扎，因为一玻璃杯是老板卖啤酒的最小单位。哪怕我喝不完一杯啤酒，我一次也要买一杯，这是酒吧的规矩，作为顾客我必须遵照酒吧的规矩消费。”
吴穹善意地笑笑，善意地笑笑……他为了把笑容撑得自然一点，眉毛都快拧成麻花了！
白木天这种敢作敢当的精神也太恐怖了吧，其他人做出昨天那些丑事怕是羞愧得一辈子都不敢提，白木天怎么还拿来当教学案例使用？
“听懂了？”白木天问吴穹。
“嗯嗯嗯！”连这种例子都听不懂的话，吴穹真的可以当场自裁了。
白木天满地地点点头，然后说：“你修道已经有小半年时间，道家讲究道法自然。道者，规律也。酒吧有酒吧的规矩，化学反应也有化学反应的规矩。
“水分子中，一个氧原子只会与两个氢原子结合，而且必须与两个氢原子结合。它们之间结合的比例是固定的一比二。
“如果你想用氧气和氢气结合的方法生成水，你就必须准备一份氧气和两份氢气。那么现在问题来了，所谓的一份两份中的份，到底是指一公斤两公斤？还是指一毫升两毫升？或者其他什么单位？”
吴穹想了一下，弱弱地说：“应该是一个两个的个，是数个数。”
“不错。”白木天对吴穹的答案很满意，“是一个氧分子和两个氢分子，或者一个氧原子和两个氢原子也行。但现实情况是，人是一种宏观生物，我们无法用手指头从空气中捏出其中任何一个氧分子。
“我们伸手一抓，会抓到数不清的氧分子、氮分子、二氧化碳分子等等，我们无法将他们一个个孤立开。所以通过数个数的方法控制数量的多少，理论上说得通，实际操作起来不可行。”
“那怎么办？”吴穹问。
“硬数。”白木天说，“从已有的国际单位中找出一个变量可控的单位，然后一个一个数，看单位单位内，具体有多少个分子。”
“你……”吴穹琢磨琢磨问，“能说人话吗？”
“可以。”白木天说，“简单点说，我们做不到只让一个氧分子和一个氢分子发生反应，但是我们可以让一袋氧气和一袋氢气发生反应，而且我们可以控制这两个袋子的容量。
“国际单位总共有7个，分别是长度、质量、时间、电流、温度、数量、还有光强。数量是我们要求解的未知数，排除。时间、电流、温度、光强与袋子的容量无关，排除。
“7个国际单位质中还剩最后两个能用，一个是体积，一个是质量。如果是你，你会将哪一个设为已知条件？”
吴穹的第一反应是这道题是看似送分题，实则陷阱题。细细一想确实是个陷阱。乍一看，一袋氧气和一袋氢气，两个都是气体，回答问题的人很容易就会将体积设为已知量，因为生活常识告诉我们气体称不出重量。
“我会选质量。”吴穹说，“气体的体积会随温度和压强的变化而变化，在这里不能作为控制变量使用。”
“思路不错。”白木天说，“那么新的问题又来了，氧分子的质量比氢分子重，一份氧气就会比一份氢气重。在相同个数的情况下，一份氧气具体会比一份氢气重多少呢？”
“不知道。”吴穹如实答道。
“不仅你不知道。”白木天说，“很多科学家为这个问题争论了上百年，直到1971年10月，摩尔才被正式列为第7个国际单位，在此之前根本没人能回答这个问题。
“想要回答这个问题，就必须搞明白物体的质量是哪里来的。构成物体的最小单位是原子，原子由原子核和电子组成。电子几乎没有质量，原子的质量都集中在原子核。原子核由质子和中子组成，这两种东西的质量差不多。
“经过41个国家的集体讨论后，科学家硬数了0.012千克的碳12单质中具体有多少个碳12原子。数出来的结果是6.02214076x10²³个。”
“硬数？”吴穹听得头皮发麻，“这是怎么做到的？”
“当然不是用手指头一个一个数的。”白木天说，“科学家是用光学和电学仪器进行测量的。具体的计数方法你不必深究，你只要知道这个数字的意义就可以了。”