Różnica między masą atomową a masą cząsteczkową

The kluczowa różnica między masą atomową a masą cząsteczkową jest to, że masa atomowa jest masą pojedynczego atomu, podczas gdy masa cząsteczkowa jest sumą mas atomów w cząsteczce.

Atomy są budulcem wszelkiej materii. Atom ma wagę; to masa atomowa. Atomy mogą łączyć się w różnych kombinacjach, tworząc cząsteczki i inne związki. Struktury molekularne dają dokładne stosunki atomów; dlatego możemy pisać wzory cząsteczkowe dla związków. Są one ważne przy określaniu masy cząsteczkowej.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest masa atomowa
3. Co to jest masa cząsteczkowa
4. Porównanie obok siebie - masa atomowa vs masa cząsteczkowa w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Co to jest masa atomowa?

Atomy zawierają głównie protony, neutrony i elektrony. Masa atomowa to po prostu masa atomu. Innymi słowy, jest to zbiór mas wszystkich neutronów, protonów i elektronów w jednym atomie, szczególnie gdy atom się nie porusza (masa spoczynkowa). Bierzemy masę w jej spoczynku, ponieważ zgodnie z podstawami fizyki, gdy atomy poruszają się z bardzo dużą prędkością, masy rosną.

Jednak masa elektronu jest znacznie bardzo mała w porównaniu z masami protonów i neutronów. Dlatego możemy powiedzieć, że udział elektronów w masie atomowej jest mniejszy. Większość atomów w układzie okresowym ma dwa lub więcej izotopów. Izotopy różnią się między sobą tym, że mają inną liczbę neutronów, mimo że mają taką samą ilość protonu i elektronu. Ponieważ ich ilość neutronów jest różna, każdy izotop ma inną masę atomową.

Ryc. 01: Masy atomowe pierwiastków chemicznych

Ponadto masy atomów są niezwykle małe; dlatego nie możemy wyrazić ich w normalnych jednostkach masy, takich jak gramy lub kilogramy. Do naszych celów używamy innej jednostki zwanej jednostką masy atomowej (amu) do pomiaru masy atomowej. 1 jednostka masy atomowej to jedna dwunasta masy izotopu C-12. Kiedy dzielimy masę atomu przez masę jednej dwunastej masy izotopu C-12, możemy uzyskać jego masę względną. Jednak w ogólnym zastosowaniu, gdy mówimy o względnej masie atomowej pierwiastka, mamy na myśli jego masę atomową (ponieważ obliczamy go uwzględniając wszystkie izotopy).

Co to jest masa cząsteczkowa?

Masa cząsteczkowa to zbiór ciężarów wszystkich atomów w cząsteczce. Jednostką SI tego parametru jest gmol^-1. Daje to ilość atomów / cząsteczek / związków obecnych w jednym molu substancji. Innymi słowy, jest to masa Avogadro liczby atomów / cząsteczek lub związków.

Rycina 02: Punkty wrzenia i masy molowe (masy cząsteczkowe) różnych związków

W praktycznym scenariuszu ważne jest zmierzenie masy atomów i cząsteczek. Ale trudno jest zważyć je jako pojedyncze cząstki, ponieważ ich masy są wyjątkowo małe zgodnie z normalnymi parametrami ważenia (gram lub kilogramy). Dlatego, aby wypełnić tę lukę i zmierzyć cząstki na poziomie makroskopowym, koncepcja masy molowej jest bardzo przydatna.

Definicja masy cząsteczkowej odnosi się bezpośrednio do izotopu węgla-12. Masa jednego mola 12 atomów węgla wynosi dokładnie 12 gramów, a jego masa molowa wynosi dokładnie 12 gramów na mol. Ponadto możemy obliczyć masę cząsteczkową cząsteczek zawierających te same atomy jak O₂₎ lub N₂₎ przez pomnożenie liczby atomów przez masę atomową atomów. Jednak masa cząsteczkowa związków takich jak NaCl lub CuSO₄ oblicza się, dodając masy atomowe każdego atomu.

Jaka jest różnica między masą atomową a masą cząsteczkową?

Masa atomowa daje masę atomów, a masa cząsteczkowa daje masę cząsteczek. Jednak kluczowa różnica między masą atomową a masą cząsteczkową polega na tym, że masa atomowa jest masą pojedynczego atomu, podczas gdy masa cząsteczkowa jest sumą mas atomów w cząsteczce. Jako kolejna znacząca różnica między masą atomową a masą cząsteczkową, jednostką miary masy atomowej jest amu, natomiast jednostką masy cząsteczkowej jest g / mol.

Ponadto istnieje różnica między masą atomową a masą cząsteczkową w sposobie obliczania tych dwóch wielkości. Możemy łatwo określić masę atomową, dodając masy neutronów, protonów i elektronów atomu. Jednak określamy masę cząsteczki lub masę cząsteczkową cząsteczki poprzez dodanie średnich mas atomów w cząsteczce.

Poniższa ilustracja przedstawia różnicę między masą atomową a masą cząsteczkową w formie tabelarycznej.

Podsumowanie - masa atomowa a masa cząsteczkowa

Używamy terminów masa atomowa i masa cząsteczkowa głównie w obliczeniach chemii ogólnej, aby określić wartości dotyczące reakcji chemicznych; takich jak ilość reagentów, produktów itp. Kluczową różnicą między masą atomową a masą cząsteczkową jest to, że masa atomowa jest masą pojedynczego atomu, podczas gdy masa cząsteczkowa jest sumą mas atomów w cząsteczce.

Odniesienie:

1.Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. „Jak obliczyć masę atomową”. ThoughtCo, 5 grudnia 2018 r. Dostępne tutaj  

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Układ okresowy pierwiastków masy atomowej czerni i bieli” autor: Dmarcus100 - opracowanie własne (CC BY-SA 4.0) przez Commons Wikimedia  
2. „Wykres wrzenia a wykres masy molowej” Autor: Jpta - Praca własna (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia