Ik begrijp het verschil niet tussen “moleculaire massa” en “gemiddelde atomaire massa”. Ze lijken mij hetzelfde. Is het dat gemiddelde? atoommassa is slechts het gewogen gemiddelde van de “gewichten” / massas van de isotopen, terwijl de molecuulmassa het gemiddelde is van “gewichten” / massas van de gemiddelde atoommassas van elk element in het molecuul.
Ook , wat is het verschil tussen molaire massa en moleculaire massa? Is het gewoon dat de molaire massa wordt uitgedrukt in Dalton en de moleculaire massa wordt uitgedrukt in g / mol?
Het moeilijkste aan chemie is bij te houden welke mensen welke termen gebruiken en welke termen verouderd zijn. Is dit een van deze “oh, we gebruiken deze term nu,” soort dingen?
Reacties
- Kunt u misschien uitleggen wat u in verwarring brengt? . Het lijken mij twee verschillende concepten.
- Gerelateerd: Snelle en eenvoudige uitleg van molaire massa, moleculaire massa en atomaire massa en Eenheden van massa op atomaire schaal
- @bon … ik heb mijn oorspronkelijke vraag aangepast om het duidelijker te maken. bedankt!
- @AstronAUT technisch gezien verwijst molaire massa naar de massa per mol (eenheden g / mol), niet de massa van één mol (eenheden g)
- @AstronAUT nr. je afstand per uur is 10 km / u, maar de afstand die je in 1 uur hebt gelopen, is 10 km.
Antwoord
Atomaire massa verwijst naar de gemiddelde massa van een atoom. Dit heeft afmetingen van massa , dus je kunt dit uitdrukken in termen van dalton, gram, kilogram, pond (als je dat echt zou willen), of een andere massa-eenheid. Hoe dan ook, zoals je zei, dit is een gemiddelde van de massa van de isotopen, gewogen naar hun relatieve overvloed. De atoommassa van $ \ ce {O} $ is bijvoorbeeld $ 15,9994 ~ \ mathrm {u} $ . $ \ mathrm {u} $ is een afkorting voor unified atomic mass unit en 1 u is gelijk aan $ 1.661 \ maal 10 ^ {- 24} ~ \ mathrm {g} $ . Het is precies hetzelfde als de dalton, maar van wat ik heb gezien, wordt de term dalton meer gebruikt bij het bespreken van polymeren, biomoleculen of massaspectra.
Molecuulmassa verwijst naar de gemiddelde massa van een molecuul. Ook dit heeft afmetingen van massa . Het is gewoon de som van de atoommassas van de atomen in een molecuul. De molecuulmassa van $ \ ce {O2} $ is bijvoorbeeld $ 2 (15,9994 ~ \ mathrm {u}) = 31,9988 ~ \ mathrm {u} $ . U hoeft hiervoor niet de relatieve isotopische abundantie of iets anders te berekenen, omdat deze al is meegerekend in de atoommassas die u gebruikt.
De term molaire massa verwijst naar de massa per mol stof – de naam impliceert dit. Deze stof kan van alles zijn: een element zoals $ \ ce {O} $ , of een molecuul zoals $ \ ce {O2 } $ . De molaire massa heeft eenheden van $ \ mathrm {g ~ mol ^ {- 1}} $ , maar is numeriek gelijk aan de twee hierboven. Dus de molaire massa van $ \ ce {O} $ is $ 15,9994 ~ \ mathrm {g ~ mol ^ {- 1} } $ en de molaire massa van $ \ ce {O2} $ is $ 31,9988 ~ \ mathrm {g ~ mol ^ {- 1}} $ .
Soms kom je de termen relatieve atomaire massa ( $ A_ \ mathrm {r} $ ) of relatieve moleculaire massa ( $ M_ \ mathrm {r} $ ). Deze worden gedefinieerd als de verhouding van de gemiddelde massa van een deeltje (een atoom of een molecuul) tot een twaalfde van de massa van een koolstof-12-atoom. Volgens de -definitie heeft het koolstof-12-atoom een gewicht van exact $ 12 ~ \ mathrm {u} $ . Dit is waarschijnlijk duidelijker met een voorbeeld. Laten we het hebben over de relatieve atoommassa van waterstof, die een atoommassa heeft van $ 1.008 ~ \ mathrm {u} $ : $$ A_ \ mathrm {r} (\ ce {H}) = \ frac {1.008 ~ \ mathrm {u}} {\ frac {1} {12} \ maal 12 ~ \ mathrm {u}} = 1.008 $ $
Merk op dat dit een massaverhouding is en als zodanig dimensieloos is (er zijn geen eenheden aan vastgemaakt).Maar per definitie is de noemer altijd gelijk aan $ 1 ~ \ mathrm {u} $ , dus de relatieve atomaire / moleculaire massa is altijd numeriek gelijk aan de atomaire / moleculaire massa – het enige verschil is het ontbreken van eenheden. De relatieve atoommassa van $ \ ce {O} $ is bijvoorbeeld 15,9994. De relatieve moleculaire massa van $ \ ce {O2} $ is 31,9988.
Dus uiteindelijk is alles numeriek hetzelfde – als je de juiste eenheden – $ \ mathrm {u} $ en $ \ mathrm {g ~ mol ^ {- 1}} $ . Niets houdt u tegen om eenheden van $ \ mathrm {oz ~ mmol ^ {- 1}} $ te gebruiken, het zal gewoon niet meer numeriek equivalent zijn. Welke hoeveelheid u gebruikt (massa / molaire massa / relatieve massa) hangt af van wat u probeert te berekenen – dimensionale analyse van uw vergelijking is hier erg handig.
Samenvatting:
- Atomaire / moleculaire massa : eenheden van massa
- Molaire massa : eenheden van massa per hoeveelheid
- Relatieve atomaire / moleculaire massa : geen eenheden
Een kleine (en niet-essentiële) opmerking over de definitie van de $ \ text {u} $ . Het wordt gedefinieerd door het $ \ ce {^ {12} C} $ atoom, dat een massa heeft van exact $ 12 \ text {u} $ . Nu wordt de mol ook gedefinieerd door het $ \ ce {^ {12} C} $ atoom: $ 12 \ text {g} $ van $ \ ce {^ {12} C} $ is gedefinieerd om te bevatten precies $ 1 \ text {mol} $ van $ \ ce {^ {12} C} $ . En we weten dat een mol $ \ ce {^ {12} C} $ $ 6.022 \ maal 10 ^ {23} bevat $ atomen – we noemen dit nummer de constante van Avogadro. Dat betekent dat $ 12 \ text {u} $ exact gelijk moet zijn aan $ (12 \ text {g}) / (6.022 \ times 10 ^ {23}) $ , en daarom
$$ 1 \ text {u} = \ frac {1 \ text {g}} {6.022 \ maal 10 ^ {23}} = 1.661 \ maal 10 ^ {- 24 } \ text {g.} $$
Antwoord
De IUPAC Gold Book biedt de ultieme referentie over kwesties van chemische terminologie.
relatieve atoommassa (atoomgewicht), $ A_ \ mathrm {r} $
De verhouding tussen de gemiddelde massa van het atoom en de verenigde atomaire massa-eenheid.
De relatieve atomaire massa (gemiddelde atomaire massa zoals je het zegt) is de gewogen gemiddelde massa van alle isotopen van een element in een bepaald monster, ten opzichte van de verenigde atomaire massa-eenheid, die wordt gedefinieerd als één twaalfde van de massa van een koolstof-12-atoom in zijn grondtoestand.
relatieve moleculaire massa, $ M_ \ mathrm {r} $
Verhouding van de massa van een molecuul tot de verenigde atomaire massa-eenheid. Soms het molecuulgewicht of de relatieve molaire massa genoemd.
Dit is de som van de relatieve atoommassas van alle atomen in een molecuul. $ \ ce {H2O} $ heeft bijvoorbeeld een relatieve molecuulmassa van $ 1,008 + 1,008 + 15,999 = 18,015 $ .
Het Gouden Boek heeft geen vermelding voor “molaire massa”, maar het is een veelgebruikte term.
De molaire massa is de massa van een stof gedeeld door zijn hoeveelheid stof (gewoonlijk aantal moedervlekken genoemd). Het heeft daarom eenheden van $ \ mathrm {massa ~ (hoeveelheid ~ van ~ substantie) ^ {- 1}} $ en wordt gewoonlijk uitgedrukt in $ \ mathrm {g ~ mol ^ {- 1}} $ . De relatieve atomaire of moleculaire massa is gewoon de molaire massa van die stof gedeeld door $ \ mathrm {1 ~ g ~ mol ^ {- 1}} $ om een dimensieloze hoeveelheid.
Antwoord
Laten we bijvoorbeeld zuurstof ($ \ ce {O2} $) nemen. Voorbeelden zullen het gemakkelijker maken om te begrijpen.
We zullen u, kg en g gebruiken als de eenheden van massa. De volledige vorm van u is de Unified atomaire massa-eenheid. Gewoonlijk gebruiken mensen ook amu (atomaire massa-eenheid) of Da (Dalton). kg is kilogram en g is gram.
1 u = massa van één nucleon (proton / neutron; de bestanddelen van de atoomkern). $ \ pu {1 u} = \ pu {1.66 \ times 10 ^ {- 27} kg} $.
Atomaire massa:
Een zuurstofmolecuul bestaat uit twee zuurstofatomen. $ \ ce {O2} $ is eigenlijk $ \ ce {O = O} $ Atomaire massa is de massa van één atoom.De massa van één zuurstofatoom is $ \ pu {(15.9994 \ pm 0.0004) u} $ of ongeveer $ \ pu {16 u} $.
Moleculaire massa:
Massa van één zuurstofmolecuul, dwz van één $ \ ce {O2} $ -molecuul (de hele $ \ ce {O = O} $ -entiteit). Dus de massa van één zuurstofmolecuul is $ 2 \ maal \ pu {16 u} = \ pu {32 u} $.
Molaire massa:
De massa van één mol zuurstof. 1 mol zuurstof = $ \ mathrm {6.022 \ maal 10 ^ {23}} $ aantal zuurstofmoleculen.
Laten we proberen te berekenen hoe het gaat.
1 molecuul $ \ ce {O2} $ weegt $ \ pu {32 u} = \ pu {32 \ maal 1,66 \ maal 10 ^ {- 27} kg} $
Een mol zuurstof $ \ mathrm {= 6,022 \ maal 10 ^ {23}} $ zuurstofmoleculen Dus 1 mol zuurstof weegt $ \ pu {32 \ maal 1,66 \ maal 10 ^ {- 27} \ maal 6,022 \ maal 10 ^ {23} kg} = \ pu {0.031988864 kg} = \ pu {31.988 g} = \ text {ongeveer} \ pu {32 g} $.
1 mol zuurstof bestaat uit een groot aantal moleculen, daarom zijn we overgestapt op een grotere eenheid (van u tot g) voor het gemak. Ik hoop dat je nu de verschillen begrijpt.