Kľúčový rozdiel medzi molárnou hmotnosťou a molekulovou hmotnosťou je v tom, že molárna hmotnosť udáva priemernú hmotnosť molekuly, zatiaľ čo molekulová hmotnosť udáva hmotnosť jednej molekuly.
Atómy sa môžu spájať v rôznych kombináciách a vytvárať molekuly a iné zlúčeniny. Molekulové štruktúry udávajú presné pomery atómov; teda môžeme písať molekulové vzorce pre zlúčeniny. Tieto sú dôležité pri určovaní molekulových hmotností alebo molárnych hmotností. Molekuly môžeme charakterizovať ich hmotnosťami. Vedieť to je skutočne užitočné pri laboratórnej práci pri meraní reakcií zlúčenín.
Čo je molárna hmotnosť?
Molárnu hmotnosť môžeme nazvať aj ako molekulovú hmotnosť. Ide teda o hmotnosť látky pre dané množstvo. Jednotka SI pre molárnu hmotnosť je g mol-1 Toto udáva množstvo atómov/molekúl/zlúčenín prítomných v jednom mole látky. Inými slovami, je to hmotnosť Avogadrovho počtu atómov/molekúl alebo zlúčenín.
Je dôležité merať hmotnosť atómov a molekúl v praktickom scenári. Je však ťažké ich vážiť ako jednotlivé častice, pretože ich hmotnosti sú podľa bežných parametrov váženia (ako sú gramy alebo kilogramy) skutočne malé. Preto je užitočné vyplniť túto medzeru a zmerať častice na makroskopickej úrovni molárnej hmotnosti.
Obrázok 01: Triatómová molekula
Definícia molárnej hmotnosti priamo súvisí s izotopom uhlíka-12. Hmotnosť jedného mólu atómov uhlíka-12 je presne 12 gramov, čo je jeho molárna hmotnosť, je to presne 12 gramov na mól. Molárnu hmotnosť molekúl obsahujúcich rovnaký atóm ako O2 alebo N2 môžeme vypočítať vynásobením počtu atómov molárnou hmotnosťou atómov. Okrem toho môžeme vypočítať molárnu hmotnosť zlúčenín ako NaCl alebo CuSO4 pridaním atómových hmotností každého atómu.
Čo je molekulárna hmotnosť?
Molekulová hmotnosť zlúčeniny je hmotnosť jednej molekuly. Môžeme to merať pomocou jednotiek atómovej hmotnosti (amu). 1 atómová hmotnostná jednotka je jedna dvanástina hmotnosti izotopu C-12. Keď vydelíme hmotnosť molekuly hmotnosťou jednej dvanástiny hmotnosti izotopu C-12, dostaneme relatívnu hmotnosť. Okrem toho sa molekulová hmotnosť líši podľa izotopov, ktoré molekula obsahuje. Pri výpočte molekulovej hmotnosti by sme mali zvážiť príslušnú izotopovú hmotnosť.
Aký je rozdiel medzi molárnou hmotnosťou a molekulovou hmotnosťou?
Molekulová hmotnosť udáva hmotnosť jednej molekuly (súčet atómových hmotností v molekule), zatiaľ čo molárna hmotnosť udáva priemernú hmotnosť molekuly (hmotnosť počtu molekúl podľa Avogadra). Toto je teda kľúčový rozdiel medzi molárnou hmotnosťou a molekulovou hmotnosťou. Preto molekulová hmotnosť molekuly obsahujúcej ťažšie izotopy môže byť o niekoľko jednotiek vyššia ako molárna hmotnosť. Inak je hodnota molárnej hmotnosti a molekulovej hmotnosti pre podobnú molekulu úplne rovnaká; rozdielne sú len jednotky. Jeden významný rozdiel medzi molárnou hmotnosťou a molekulovou hmotnosťou je v tom, že jednotka molekulovej hmotnosti je amu a jednotka molárnej hmotnosti je gmol-1
Okrem toho je presné použiť molekulovú hmotnosť pri výpočtoch vyšších množstiev molekúl ako pri použití molárnej hmotnosti. Okrem toho pri meraní je jedným rozdielom medzi molárnou hmotnosťou a molekulovou hmotnosťou to, že molárna hmotnosť je meranie, ktoré môžeme poskytnúť pre atóm, molekulu alebo zlúčeninu. Ale molekulovú hmotnosť môžeme určiť iba v molekulách. Ak ide o hmotnosť atómu, používame inú terminológiu; atómová hmotnosť.
Nižšie uvedená infografika predstavuje rozdiel medzi molárnou hmotnosťou a molekulovou hmotnosťou v tabuľkovej forme.
Zhrnutie – Molárna hmotnosť vs. molekulová hmotnosť
Hodnota molárnej hmotnosti a molekulovej hmotnosti je pre podobnú molekulu úplne rovnaká. Ale pre molekulu obsahujúcu ťažšie izotopy je molekulová hmotnosť vyššia ako molárna hmotnosť. Stručne povedané, kľúčový rozdiel medzi molárnou hmotnosťou a molekulovou hmotnosťou je v tom, že molárna hmotnosť udáva priemernú hmotnosť molekuly, zatiaľ čo molekulová hmotnosť udáva hmotnosť jednej molekuly.
