جرم در مقابل جرم مولی
ما درباره جرم می دانیم اگرچه معمولاً در زندگی روزمره خود از مفهوم وزن به جای جرم استفاده می کنیم. وزن انسان حاصل جرم بدن او و گرانش زمین است. از آنجایی که این اثر گرانشی در سراسر زمین یکسان است، صحبت از نظر وزن راحت تر است. اما وقتی در مورد اجسام کوچکتر مانند مولکول ها و اتم های ماده صحبت می کنیم، از مفاهیم جرم مولکولی و جرم مولی استفاده می شود. تفاوت هایی در جرم و جرم مولی یک ماده وجود دارد که پس از خواندن این مقاله مشخص خواهد شد.
در تئوری، جرم یک ماده، جرم نسبی آن است که بر حسب جرم یک اتم کربن که 12 در نظر گرفته شده است بیان می شود.با این حال، در عمل، جرم مولکولی یک ماده به عنوان مجموع جرم اتمی اتم های تشکیل دهنده مولکول در نظر گرفته می شود. برای مثال، اگر باید جرم مولکولی مونوکسید کربن را محاسبه کنیم، باید جرم اتمی کربن و هیدروژن را با هم جمع کنیم. از آنجایی که جرم اتمی کربن 12 و اکسیژن 16 است، جرم مولکولی مونوکسید کربن 12+16=28 است. به همین ترتیب، اگر ماده دی اکسید کربن باشد، می دانیم که دو اتم اکسیژن درگیر است، بنابراین جرم مولکولی CO2 به صورت زیر محاسبه می شود: 12+ 16×2=44
جرم مولکولی یک عدد بی بعد است.
جرم بر حسب گرم از یک مول یک ماده را جرم مولی آن می نامند. مواد مختلف دارای جرم مولی متفاوتی هستند و این به این دلیل است که اتم های عناصر مختلف تعداد الکترون، پروتون و نوترون متفاوتی دارند. یک مول از یک ماده حاوی 6.022×1023 اتم از آن ماده است. به این عدد آووگادرو نیز میگویند. جرم مولی کربن 12 است.011 گرم در حالی که منیزیم 24.3050 گرم است.
اما وقتی صحبت از جرم مولی ترکیبات می شود، اولین قدم محاسبه جرم مولکولی آن است که مجموع جرم اتمی عناصر تشکیل دهنده است. بیایید آب را مثال بزنیم.
جرم مولکولی آب=2 x 1.00794 (جرم اتمی هیدروژن) + 15.9994 (جرم اتمی اکسیژن)=18.0153
جرم مولی یک ترکیب مولکولی=جرم مولکولی بر حسب گرم / ترکیب 1 مول
بنابراین جرم مولی آب=18.0153/1 مول H2O
تفاوت بین جرم و جرم مولی
• جرم یا جرم مولکولی یک ماده، جرم یک مولکول ماده است و مجموع جرم اتمی عناصر تشکیل دهنده است
• جرم مولی جرم بر حسب گرم یک مول از یک ماده است که تعداد اتم های یک مول ماده است. این یک عدد ثابت به نام عدد آووگادرو است.
• در حالی که جرم مولکولی یک عدد بی بعد است که نسبت به جرم اتم کربن بیان می شود، جرم مولی بر حسب گرم بیان می شود
• بسیاری فکر می کنند که هر دو عبارت یکسان هستند، اما در عمل، جرم متوسط با جرم یک مولکول منفرد یکسان نیست
• هنگام در نظر گرفتن مولکول های کوچک، تفاوت بسیار ناچیز است و این دو تقریباً برابر هستند