Ключовата разлика между атомната маса и молекулното тегло е, че атомната маса е масата на един атом, докато молекулното тегло е сумата от теглата на атомите в молекулата.
Атомите са градивните елементи на цялата материя. Атомът има тегло; това е атомна маса. Атомите могат да се съединяват в различни комбинации, за да образуват молекули и други съединения. Молекулярните структури дават точните съотношения на атомите; по този начин можем да напишем молекулни формули за съединения. Те са важни при определяне на молекулното тегло.
Какво е атомна маса?
Атомите съдържат главно протони, неутрони и електрони. Атомната маса е просто масата на атома. С други думи, това е съвкупността от маси на всички неутрони, протони и електрони в един атом, по-специално, когато атомът не се движи (маса на покой). Ние приемаме масата в нейния покой, защото според основите на физиката, когато атомите се движат с много висока скорост, масите се увеличават.
Въпреки това, масата на електрона е значително много малка в сравнение с масите на протоните и неутроните. Следователно можем да кажем, че приносът на електроните към атомната маса е по-малък. Повечето от атомите в периодичната таблица имат два или повече изотопа. Изотопите се различават един от друг по това, че имат различен брой неутрони, въпреки че имат еднакво количество протони и електрони. Тъй като тяхното количество неутрони е различно, всеки изотоп има различна атомна маса.
Фигура 01: Атомни маси на химичните елементи
Освен това, масите на атомите са изключително малки; следователно не можем да ги изразим в нормални единици за маса като грамове или килограми. За нашите цели използваме друга единица, наречена единица за атомна маса (amu), за измерване на атомната маса. 1 единица атомна маса е една дванадесета от масата на C-12 изотоп. Когато разделим масата на един атом на масата на една дванадесета от масата на изотоп C-12, можем да получим неговата относителна маса. Въпреки това, в общата употреба, когато казваме относителната атомна маса на даден елемент, имаме предвид тяхното атомно тегло (защото го изчисляваме, като вземаме предвид всички изотопи).
Какво е молекулно тегло?
Молекулното тегло е съвкупността от теглата на всички атоми в една молекула. Единицата SI на този параметър е gmol-1 Това дава количеството атоми/молекули/съединения, присъстващи в един мол от веществото. С други думи, това е масата на броя на атомите/молекулите или съединенията на Авогадро.
Фигура 02: Точки на кипене и моларни маси (молекулни тегла) на различни съединения
Важно е да се измери теглото на атомите и молекулите в практическия сценарий. Но е трудно да се претеглят като отделни частици, тъй като масите им са изключително малки според нормалните параметри на теглото (грамове или килограми). Следователно, за да се запълни тази празнина и да се измерят частиците на макроскопично ниво, концепцията за моларна маса е много полезна.
Определението за молекулно тегло е пряко свързано с изотопа въглерод-12. Масата на един мол въглеродни 12 атома е точно 12 грама, което е неговата моларна маса е точно 12 грама на мол. Освен това можем да изчислим молекулното тегло на молекули, съдържащи едни и същи атоми като O2 или N2, като умножим броя на атомите по атомното тегло на атомите. Въпреки това, молекулното тегло на съединения като NaCl или CuSO4 се изчислява чрез добавяне на атомните тегла на всеки атом.
Каква е разликата между атомна маса и молекулно тегло?
Атомната маса дава масата на атомите, докато молекулното тегло дава масата на молекулите. Ключовата разлика между атомната маса и молекулното тегло обаче е, че атомната маса е масата на един атом, докато молекулното тегло е сумата от теглата на атомите в молекулата. Като друга съществена разлика между атомната маса и молекулното тегло, единицата за измерване на атомната маса е amu, докато единицата за молекулно тегло е g/mol.
Освен това, има разлика между атомната маса и молекулното тегло в начина, по който изчисляваме тези две величини. Можем лесно да определим атомната маса чрез добавяне на масите на неутроните, протоните и електроните на атома. Ние обаче определяме масата на молекулата или молекулното тегло на молекулата чрез добавяне на средните маси на атомите в молекулата.
Илюстрацията по-долу представя разликата между атомната маса и молекулното тегло в таблична форма.
Обобщение – Атомна маса спрямо молекулно тегло
Използваме термините атомна маса и молекулно тегло главно в общите химически изчисления, за да определим стойностите по отношение на химичните реакции; като количеството на реагентите, продуктите и т.н. Ключовата разлика между атомната маса и молекулното тегло е, че атомната маса е масата на един атом, докато молекулното тегло е сумата от теглата на атомите в молекулата.
