Nem értem a “molekulatömeg” és az “átlagos atomtömeg” közötti különbséget. Számomra ugyanennek tűnnek. Ez az átlag az atomtömeg csak az izotópok “tömegének” / tömegének súlyozott átlaga, míg a molekulatömeg a molekula egyes elemeinek “súlyainak” / tömegének átlagos atomtömegének átlaga.
Szintén , mi a különbség a moláris tömeg és a molekulatömeg között? Csak a moláris tömeg daltonokban, a molekulatömeg pedig g / mol-ban van kifejezve?
A kémia legnehezebb része annak nyomon követése, hogy melyik ember mely kifejezéseket használ, és melyek elavultak. Ez az egyik ilyen “ó, mi most ezt a kifejezést használjuk” típusú dolog?
Megjegyzések
- Meg tudná magyarázni, hogy mi zavarja Önt . Úgy tűnik számomra két különböző fogalom.
- Kapcsolódó: A moláris tömeg, a molekulatömeg és az atom tömegének gyors és egyszerű magyarázata és Tömegegységek az atomskálán
- @bon … az eredeti kérdésemet egyértelműbbé tettem. köszi!
- @AstronAUT technikailag a moláris tömeg az egy mol mol tömegére (g / mol egységben) vonatkozik, nem pedig egy mol mol tömegére (g egység)
- @AstronAUT nem. az óránkénti távolságod 10 km / h, de az az 1 órán belül lefutott távolság 10 km.
Válasz
Atomtömeg egy átlagos tömegére vonatkozik atom. Ennek méretei tömeg , így ezt kifejezheti daltonokban, grammokban, kilogrammokban, fontokban (ha nagyon akarta) vagy bármely más tömegegységben. Egyébként, ahogy mondta, ez az izotópok tömegének átlaga, súlyozva a relatív bőségükkel. Például a $ \ ce {O} $ atomtömeg 15,9994 USD ~ \ mathrm {u} $ . A $ \ mathrm {u} $ rövidítése egységes atomtömeg-egység , 1 u pedig a 1,661 USD \ x 10 ^ {- 24} ~ \ mathrm {g} $ . Pontosan megegyezik a daltonnal, de amit láttam, a dalton kifejezést inkább a polimerek, a biomolekulák vagy a tömegspektrumok tárgyalásakor használják.
Molekulatömeg egy molekula átlagos tömegére vonatkozik. Ennek megint tömeg dimenziói vannak. Ez csak az atomtömegek összege egy molekula atomjai közül. Például a $ \ ce {O2} $ molekulatömege $ 2 (15,9994 ~ \ mathrm {u}) = 31,9988 ~ \ mathrm {u} $ . Ehhez nem kell kiszámítania a relatív izotóp bőséget vagy bármi mást, mert az már benne van az Ön által használt atomi tömegekben.
A moláris tömeg az anyag moljára vonatkoztatott tömegre utal – a névfajta ezt magában foglalja. Ez az anyag bármi lehet – olyan elem, mint a $ \ ce {O} $ , vagy egy olyan molekula, mint a $ \ ce {O2 } $ . A moláris tömeg $ \ mathrm {g ~ mol ^ {- 1}} $ egységekkel rendelkezik, de számszerűen ez egyenértékű a fenti kettővel. Tehát a $ \ ce {O} $ moláris tömege 15,9994 USD ~ \ mathrm {g ~ mol ^ {- 1} } $ és a $ \ ce {O2} $ moláris tömege 31,9988 $ ~ \ mathrm {g ~ mol ^ {- 1}} $ .
Néha találkozhat a relatív atomtömeg ( $ A_ \ mathrm {r} $ ) vagy relatív molekulatömeg ( $ M_ \ mathrm {r} $ ). Ezeket egy részecske (atom vagy molekula) átlagos tömegének a szén-12 atom tömegének tizenkettedéig számított arányaként határozzuk meg. A definíció szerint a szén-12 atom súlya pontosan $ 12 ~ \ mathrm {u} $ . Ez valószínűleg egyértelműbb egy példával. Beszéljünk a hidrogén relatív atomtömegéről, amelynek atomtömege 1,008 $ ~ \ mathrm {u} $ : $$ A_ \ mathrm {r} (\ ce {H}) = \ frac {1.008 ~ \ mathrm {u}} {\ frac {1} {12} \ 12-szer ~ ~ mathrm {u}} = 1.008 $ $
Ne feledje, hogy ez a tömegek aránya, és mint ilyen, dimenzió nélküli (nincsenek hozzá csatlakoztatva egységek).De definíció szerint a nevező mindig egyenlő a $ 1 ~ \ mathrm {u} $ -val, így a relatív atom / molekulatömeg mindig numerikusan megegyezik az atom / molekulatömeggel – az egyetlen különbség az egységek hiánya. Például a $ \ ce {O} $ relatív atomtömege 15,9994. A $ \ ce {O2} $ relatív molekulatömege 31,9988.
Tehát végül minden numerikusan megegyezik – ha használja a megfelelő egységek – $ \ mathrm {u} $ és $ \ mathrm {g ~ mol ^ {- 1}} $ . Semmi nem akadályozza meg abban, hogy a $ \ mathrm {oz ~ mmol ^ {- 1}} $ egységeket használja, ez már nem lesz számszerűen ekvivalens. Az Ön által használt mennyiség (tömeg / moláris tömeg / relatív tömeg) attól függ, hogy mit próbál kiszámolni – itt nagyon jól jön az egyenletének dimenziós elemzése.
Összegzés:
- Atomi / molekulatömeg : tömegegységek
- Moláris tömeg : tömegegység egységenként
- Relatív atom / molekulatömeg : nincs egység
Egy kis (és lényegtelen) megjegyzés a $ \ text {u} $ meghatározásáról. Ezt a $ \ ce {^ {12} C} $ atom határozza meg, amelynek tömege pontosan $ 12 \ text {u} $ . Most a vakondot a $ \ ce {^ {12} C} $ atom is meghatározza: $ 12 \ text {g} $ a $ \ ce {^ {12} C} $ fájlból van meghatározva pontosan $ 1 \ text {mol} $ / $ \ ce {^ {12} C} $ . És tudjuk, hogy a $ \ ce {^ {12} C} $ egy molja tartalmaz $ 6,022 \ szorzatot 10 ^ {23} $ atomok – ezt a számot Avogadro konstansnak hívjuk. Ez azt jelenti, hogy a $ 12 \ text {u} $ pontosan meg kell egyeznie a $ (12 \ text {g}) / (6.022 \ szorzat 10 ^ {23}) $ , ezért
$$ 1 \ text {u} = \ frac {1 \ text {g}} {6.022 \ szor 10 ^ {23}} = 1.661 \ szor 10 ^ {- 24 } \ text {g.} $$
Válasz
A Az IUPAC aranykönyve biztosítja a végső referenciát a kémiai terminológia kérdéseiben.
relatív atomtömeg (atomtömeg), $ A_ \ mathrm {r} $
Az atom átlagos tömegének és az egységes atomtömeg-aránynak az aránya.
A relatív atomtömeg (átlagos atomtömeg, ahogyan fogalmazol) az adott minta összes elemének izotópjainak súlyozott átlagos tömege az egységes atomtömeg-egységhez viszonyítva, amelyet egyként határoztak meg egy szén-12 atom tömegének tizenketted része alapállapotban.
relatív molekulatömeg, $ M_ \ mathrm {r} $
A molekulatömeg és az egységes atomi tömegegység aránya. Néha nevezik molekulatömegnek vagy relatív moláris tömegnek.
Ez a molekula összes atomjának relatív atomtömegének összege. Például a $ \ ce {H2O} $ relatív molekulatömege 1,008 + 1,008 + 15,999 = 18,015 $ .
Az Aranykönyvben nincs bejegyzés a “moláris tömeg” kifejezésre, de ez egy általánosan használt kifejezés.
A moláris tömeg az anyag tömege elosztva annak tömegével. anyagmennyiség (általában anyajegyek száma). Ezért egységei vannak $ \ mathrm {mass ~ (~ anyag ~ mennyisége) ^ {- 1}} $ , és általában $ \ mathrm {g ~ mol ^ {- 1}} $ . A relatív atom- vagy molekulatömeg csak az anyag moláris tömege, elosztva $ \ mathrm {1 ~ g ~ mol ^ {- 1}} $ dimenzió nélküli mennyiség.
Válasz
Vegyünk például oxigént ($ \ ce {O2} $). A példák megkönnyítik a megértést.
U, kg és g tömegegységeket fogunk használni. Az u teljes alakja az egységes atomtömeg egység. Az emberek általában használnak amu (atomtömeg-egységet) vagy Da-t (Dalton) is. kg kilogramm és g gram.
1 u = egy nukleon tömege (proton / neutron; az atommag alkotóelemei). $ \ pu {1 u} = \ pu {1,66 \ szor 10 ^ {- 27} kg} $.
Atomtömeg:
Az oxigénmolekula két oxigénatomból áll. A $ \ ce {O2} $ alapvetően $ \ ce {O = O} $ Az atomtömeg egy atom tömege.Egy oxigénatom tömege $ \ pu {(15.9994 \ pm 0.0004) u} $ vagy nagyjából $ \ pu {16 u} $.
Molekulatömeg:
Egy oxigénmolekula, azaz egy $ \ ce {O2} $ molekula (a teljes $ \ ce {O = O} $ entitás) tömege. Tehát egy oxigénmolekula tömege $ 2-szor \ pu {16 u} = \ pu {32 u} $ lesz.
Moláris tömeg:
Egy mol oxigén tömege. 1 mol oxigén = $ \ mathrm {6.022 \ szorzat 10 ^ {23}} $ oxigénmolekula száma.
Próbáljuk meg kiszámolni és megnézni, hogy megy.
1 a $ \ ce {O2} $ molekula súlya $ \ pu {32 u} = \ pu {32 \ szor 1,66 \ szor 10 ^ {- 27} kg} $
Egy mol oxigén $ \ mathrm {= 6,022 \ szor 10 ^ {23}} $ oxigénmolekula tehát 1 mol oxigén súlya $ \ pu {32 \ szor 1,66 \ szor 10 ^ {- 27} \ szor 6,022 \ szor 10 ^ {23} kg} = \ pu {0.031988864 kg} = \ pu {31.988 g} = \ text {körülbelül} \ pu {32 g} $.
1 mol oxigén nagyszámú molekulából áll, ezért átálltunk egy nagyobb egység (u-tól g-ig) a kényelem érdekében. Remélem, most megkapja a különbségeket.