La diferència clau entre la massa atòmica i el pes molecular és que la massa atòmica és la massa d'un sol àtom, mentre que el pes molecular és la suma dels pesos dels àtoms de la molècula.
Els àtoms són els components bàsics de tota la matèria. Un àtom té pes; és la massa atòmica. Els àtoms es poden unir en diverses combinacions, per formar molècules i altres compostos. Les estructures moleculars donen les proporcions exactes dels àtoms; així, podem escriure fórmules moleculars per als compostos. Són importants per determinar el pes molecular.
Què és la massa atòmica?
Els àtoms contenen principalment protons, neutrons i electrons. La massa atòmica és simplement la massa d'un àtom. En altres paraules, és el conjunt de masses de tots els neutrons, protons i electrons d'un sol àtom, concretament, quan l'àtom no es mou (massa en repòs). Prenem la massa en repòs perquè, segons els fonaments de la física, quan els àtoms es mouen a una velocitat molt alta, les masses augmenten.
No obstant això, la massa d'un electró és considerablement molt petita en comparació amb les masses de protons i neutrons. Per tant, podem dir que la contribució dels electrons a una massa atòmica és menor. La majoria dels àtoms de la taula periòdica tenen dos o més isòtops. Els isòtops es diferencien entre si per tenir un nombre diferent de neutrons, tot i que tenen la mateixa quantitat de protons i electrons. Com que la seva quantitat de neutrons és diferent, cada isòtop té una massa atòmica diferent.
Figura 01: masses atòmiques d'elements químics
A més, les masses dels àtoms són extremadament petites; per tant, no podem expressar-los en unitats de massa normals com ara grams o quilograms. Per als nostres propòsits, estem utilitzant una altra unitat anomenada unitat de massa atòmica (amu) per mesurar la massa atòmica. 1 unitat de massa atòmica és la dotzena part de la massa d'un isòtop C-12. Quan dividim la massa d'un àtom per la massa d'una dotzena part de la massa d'un isòtop C-12, podem obtenir la seva massa relativa. Tanmateix, en l'ús general quan diem la massa atòmica relativa d'un element, ens referim al seu pes atòmic (perquè el calculem tenint en compte tots els isòtops).
Què és el pes molecular?
El pes molecular és la col·lecció de pesos de tots els àtoms d'una molècula. La unitat SI d'aquest paràmetre és gmol-1 Això dóna la quantitat d'àtoms/molècules/compostos presents en un mol de la substància. En altres paraules, és la massa del nombre d'àtoms/molècules o compostos d'Avogadro.
Figura 02: Punts d'ebullició i masses molars (pesos moleculars) de diferents compostos
És important mesurar el pes dels àtoms i les molècules en l'escenari pràctic. Però és difícil pesar-les com a partícules individuals, ja que les seves masses són extremadament petites segons els paràmetres de pes normal (grams o quilograms). Per tant, per cobrir aquest buit i mesurar les partícules a nivell macroscòpic, el concepte de massa molar és molt útil.
La definició de pes molecular es relaciona directament amb l'isòtop del carboni-12. La massa d'un mol d'àtoms de carboni 12 és exactament 12 grams, que és la seva massa molar és exactament 12 grams per mol. A més, podem calcular el pes molecular de les molècules que contenen els mateixos àtoms com O2 o N2 multiplicant el nombre d'àtoms pel pes atòmic. dels àtoms. Tanmateix, el pes molecular dels compostos com NaCl o CuSO4 es calcula sumant els pesos atòmics de cada àtom.
Quina diferència hi ha entre la massa atòmica i el pes molecular?
La massa atòmica dóna la massa dels àtoms mentre que el pes molecular dóna la massa de les molècules. Tanmateix, la diferència clau entre la massa atòmica i el pes molecular és que la massa atòmica és la massa d'un sol àtom, mentre que el pes molecular és la suma dels pesos dels àtoms de la molècula. Com a altra diferència significativa entre la massa atòmica i el pes molecular, la unitat de mesura de la massa atòmica és amu mentre que la unitat de pes molecular és g/mol.
A més, hi ha una diferència entre la massa atòmica i el pes molecular en la manera com calculem aquestes dues quantitats. Podem determinar la massa atòmica fàcilment afegint les masses de neutrons, protons i electrons de l'àtom. Tanmateix, determinem la massa d'una molècula o el pes molecular d'una molècula afegint les masses mitjanes d'àtoms de la molècula.
La il·lustració a continuació presenta la diferència entre la massa atòmica i el pes molecular en forma tabular.
Resum: massa atòmica vs pes molecular
Fem servir els termes massa atòmica i pes molecular principalment en càlculs de química general per determinar els valors de les reaccions químiques; com ara la quantitat de reactius, productes, etc. La diferència clau entre la massa atòmica i el pes molecular és que la massa atòmica és la massa d'un sol àtom, mentre que el pes molecular és la suma dels pesos dels àtoms de la molècula.
