molからgを求める公式の違い：なぜ「mol × g/mol = g」が使われるのか？

化学の計算で、モル（mol）から質量（g）を求める際に使う公式は、「mol × g/mol = g」です。しかし、時には「g/mol × mol = g」と逆に書いてしまいがちです。本記事では、この二つの公式の違いと、それがなぜ逆に書かない方が良いのかについて解説します。

molからgを求める公式について

化学反応式において、物質のモル数と質量を換算する際、基本的な公式として「mol × g/mol = g」がよく使われます。この式は、モル数（mol）と物質のモル質量（g/mol）を掛け合わせることで、その物質の質量（g）を得るための方法です。

例えば、水の分子量が18 g/molで、モル数が2 molの場合、質量は「2 mol × 18 g/mol = 36 g」と計算できます。つまり、この式では「モル数 × モル質量」が質量に変換されることを意味しています。

なぜ「mol × g/mol = g」が使われるのか

「mol × g/mol = g」という公式が使われる理由は、モル数とモル質量の関係が非常に直感的で分かりやすいためです。モル質量は、物質1モルあたりの質量を示すもので、モル数を掛け算することで全体の質量を求めることができます。

この式の構造において、「g/mol」は物質1モルあたりの質量を示す単位であり、「mol」はその物質のモル数です。この関係を直感的に理解しやすいため、「mol × g/mol = g」が一般的に使用されます。

「g/mol × mol = g」はなぜ逆に書かれないのか？

「g/mol × mol = g」の式でも正しい結果は得られますが、この形式では単位や意味が直感的に捉えにくくなるため、通常は使用されません。モル質量（g/mol）は「1モルあたりの質量」を示しており、モル数（mol）は「個数」を示します。

したがって、「g/mol × mol」という式は、単位的にモル数とモル質量を掛け合わせることになりますが、これを逆に考えると直感的に意味がわかりにくく、教育的にも不便です。物質の質量を計算する際には、モル数とモル質量の掛け算が最も理解しやすい方法です。

結論：モルから質量を求める際の基本的な考え方

「mol × g/mol = g」という公式が一般的に使われる理由は、直感的に理解しやすいからです。モル数（mol）をモル質量（g/mol）で掛けることで、物質の質量（g）を得るという関係は、物理的にも論理的にも非常に簡単に理解でき、計算ミスを防ぐためにも適切です。

逆に「g/mol × mol = g」を使っても結果は同じですが、この式は計算過程が少し難解であり、モル質量の意味が把握しにくくなる可能性があります。化学の計算では、できるだけシンプルでわかりやすい方法を選ぶことが重要です。

まとめ

molからgを求める公式「mol × g/mol = g」が使われるのは、その計算が直感的で理解しやすいためです。逆に「g/mol × mol = g」を使うと計算が難解になり、物質のモル質量の意味が分かりづらくなるため、一般的には前者の式が使用されます。このような基本的な理解を深めることで、化学の計算をより効率的に行うことができます。