Kľúčový rozdiel medzi molekulou a mriežkou je v tom, že molekula obsahuje navzájom spojené atómy, zatiaľ čo mriežka obsahuje navzájom spojené atómy, molekuly alebo ióny.
Atómy sa spájajú a vytvárajú rôzne chemické látky. Podľa ich usporiadania sa menia ich vlastnosti. Najjednoduchšia jednotka, ktorá sa môže vytvoriť, keď sa atómy navzájom viažu, je molekula. Ak sa spojí veľmi veľké množstvo atómov, iónov alebo molekúl, výsledkom je mriežka. Mriežka má vysoko usporiadanú štruktúru a veľmi vysokú molárnu hmotnosť.
Čo je to molekula?
Molekuly sa skladajú z chemicky viazaných dvoch alebo viacerých atómov toho istého prvku (napr.napr. O2, N2) alebo rôzne prvky (H2O, NH 3). Molekuly nemajú náboj a atómy sa navzájom viažu kovalentnými väzbami. Okrem toho môžu byť veľmi veľké (hemoglobín) alebo veľmi malé (H2), v závislosti od počtu atómov, ktoré sa navzájom spájajú.
Obrázok 01: Molekula vody
Molekulový vzorec molekuly ukazuje typ a počet atómov v molekule. Empirický vzorec udáva najjednoduchší celočíselný pomer atómov prítomných v molekule. Napríklad C6H12O6 je molekulárny vzorec glukózy a CH 2O je empirický vzorec. Molekulová hmotnosť je hmotnosť, ktorú vypočítame vzhľadom na celkový počet atómov v molekulovom vzorci. Okrem toho má každá molekula svoju vlastnú geometriu. Okrem toho sa atómy v molekule usporiadajú najstabilnejším spôsobom so špecifickým uhlom väzby a dĺžkou väzby, aby sa minimalizovalo odpudzovanie a deformačné sily.
Čo je to mriežka?
Mreža je veľká sieť atómov, ktorá má usporiadanú štruktúru. V chémii môžeme vidieť rôzne typy iónových a kovalentných mriežok. Mriežku môžeme definovať ako teleso, ktoré má trojrozmerné usporiadané usporiadanie základných jednotiek. Základnou jednotkou môže byť atóm, molekula alebo ión. Mriežky sú teda kryštalické štruktúry s týmito opakovanými základnými jednotkami.
Navyše, ak táto sieť obsahuje ióny spojené iónovými väzbami, nazývame ich iónové kryštály. Napríklad chlorid sodný je iónová mriežka. Sodík je kov skupiny 1, preto tvorí +1 nabitý katión ako svoj najstabilnejší katión. Chlór je nekov a má schopnosť vytvárať -1 nabitý anión. V mriežke obklopuje každý sodíkový ión šesť chloridových iónov a naopak. Vďaka všetkým elektrostatickým príťažlivostiam medzi iónmi je mriežková štruktúra vysoko stabilná. Počet iónov prítomných v mriežke sa mení s jej veľkosťou. Energia mriežky alebo entalpia mriežky je mierou sily iónových väzieb v mriežke. Normálne je mriežková entalpia exotermická.
Obrázok 02: Mriežková štruktúra chloridu sodného
Diamant a kremeň sú dva príklady trojrozmerných kovalentných mriežok. Diamant sa skladá iba z atómov uhlíka a každý atóm uhlíka sa kovalentne viaže na štyri ďalšie atómy uhlíka, čím vytvára mriežkovú štruktúru. Takže každý atóm uhlíka má tetraedrické usporiadanie. Diamant má vďaka tejto štruktúre vysokú stabilitu. (Diamant je jedným z najsilnejších minerálov na Zemi.) Kremeň alebo oxid kremičitý má tiež kovalentné väzby, ale tieto väzby existujú medzi atómami kremíka a kyslíka (mriežka rôznych atómov). Obe tieto kovalentné mriežky majú veľmi vysokú teplotu topenia a nemôžu viesť elektrinu.
Aký je rozdiel medzi molekulou a mriežkou?
Molekula vzniká, keď sa dva alebo viac atómov navzájom viažu buď kovalentnými chemickými väzbami alebo iónovými väzbami. Na druhej strane sa mriežka vytvorí, keď sa veľké množstvo atómov, molekúl alebo iónov viaže navzájom a vytvára pravidelnú sieťovú štruktúru. Kľúčový rozdiel medzi molekulou a mriežkou je teda v tom, že molekuly obsahujú navzájom spojené atómy, zatiaľ čo mriežky obsahujú navzájom spojené atómy, molekuly alebo ióny.
Ako ďalší dôležitý rozdiel medzi molekulou a mriežkou môžeme povedať, že molekula sa môže vyskytovať ako pevné látky, kvapaliny alebo plyny, zatiaľ čo mriežky sa vyskytujú iba ako pevné látky. Okrem toho je hmotnosť molekuly veľmi nízka v porovnaní s hmotnosťou mriežky, pretože počet atómov v mriežke je pomerne veľmi vysoký.
Viac rozdielov je uvedených nižšie v infografike rozdielu medzi molekulou a mriežkou.
Zhrnutie – Molekula vs mriežka
Molekuly a mriežky sú dva dôležité chemické pojmy v chémii. Odlišujú sa od seba; preto ich nemôžeme používať zameniteľne. Kľúčový rozdiel medzi molekulou a mriežkou je v tom, že molekuly obsahujú navzájom spojené atómy, zatiaľ čo mriežky obsahujú navzájom spojené atómy, molekuly alebo ióny.
