ความแตกต่างที่สำคัญ – มวลสูตรเทียบกับมวลกราม
มวลสูตรและมวลโมลาร์เป็นคุณสมบัติทางกายภาพสองประการของโมเลกุลที่แสดงความแตกต่างบางอย่างระหว่างกัน พารามิเตอร์ทั้งสองนี้ คือ มวลสูตรและมวลโมลาร์ สัมพันธ์กับน้ำหนักขององค์ประกอบทางเคมี (อะตอม โมเลกุล หน่วยเซลล์) เนื่องจากอะตอม โมเลกุล และเซลล์หน่วยเป็นอนุภาคขนาดเล็กมาก มวลของอนุภาคหนึ่งมีขนาดเล็กเล็กน้อย ดังนั้นมวล 1mol (มวล 6.021023 อนุภาคในหน่วยกรัม) ถูกใช้เป็นหน่วยในการวิเคราะห์เชิงปริมาณ องค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกันมีค่ามวลโมลาร์ที่แตกต่างกัน (C -12.01 g mol-1, Mg-24.3050 g mol-1) เนื่องจากมีจำนวนตำแหน่งที่แตกต่างกันในนิวเคลียส ในทำนองเดียวกัน สิ่งนี้นำไปสู่การมีค่ามวลโมลาร์เฉพาะที่หลากหลายสำหรับสารประกอบเคมี (NaCl–58.4426 g mol-1) มวลสูตรคำนวณโดยพิจารณาจากสูตรเชิงประจักษ์ของสารประกอบ มันคือผลรวมของค่ามวลอะตอมของส่วนประกอบแต่ละอย่างในสูตรเชิงประจักษ์ (H2O-18.00 g mol-1) ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างมวลสูตรและมวลโมลาร์คือ มวลสูตรของโมเลกุลหรือสารประกอบคือผลรวมของน้ำหนักอะตอมของอะตอมในสูตรเชิงประจักษ์ ในขณะที่มวลโมลาร์คือมวลในหน่วยกรัมของสาร 1 โมล
มวลสูตรคืออะไร
มวลสูตรของโมเลกุลหรือสารประกอบคือผลรวมของน้ำหนักอะตอมของอะตอมในสูตรเชิงประจักษ์ หน่วยของมวลสูตร “หน่วยมวลอะตอม” (amu).
คำนวณมวลสูตร
ตัวอย่างที่ 1:
มวลสูตรของ NaCl คืออะไร (มวลอะตอมของ Na=22.9898 amu มวลอะตอมของ Cl=35.4527 amu)?
มวลสูตรของ NaCl=Na + Cl
=22.9898 amu + 35.4527 amu
=58.4425 amu
ตัวอย่างที่ 2:
มวลสูตรของ C2H5OH (C=12.011 amu, H=1.00794 amu, O – 15.9994 amu)?
มวลสูตรของ C2H5OH=2C + 6H + O
=2(12.011 amu) + 6 (1.00794 amu) + (15.9994 amu)
=46 หมู่
มวลกรามคืออะไร
มวลโมลาร์ถูกกำหนดให้เป็นมวลของสาร 1 โมล มีหน่วยเป็น g/mol หรือ kg/mol ทุกองค์ประกอบทางเคมีหรือสารประกอบเคมีมีค่าเฉพาะสำหรับมวลโมลาร์
มวลโมเลกุล=มวลของอนุภาคหนึ่งตัว(NA – ค่าคงที่ของ Avogadro)
NA= 6.0221023mol-1
มวลโมเลกุลขององค์ประกอบ
ธาตุที่ต่างกันมีค่ามวลโมลาร์เฉพาะ เพราะมันมีจำนวนอิเล็กตรอน โปรตอน และนิวตรอนต่างกัน ตัวอย่างเช่น
มวลโมลาร์ของคาร์บอนเท่ากับ 12.01 กรัมโมล-1.
มวลโมเลกุลของแมกนีเซียมเท่ากับ 24.3050 กรัมโมล-1.
มวลโมเลกุลและสารประกอบโมลาร์
มวลโมเลกุลของน้ำ (H2O) คือ 18.00 g mol-1
มวลโมลาร์ของ Mg(OH)2 คือ 58.3197 g mol-1
1 โมลของ | จำนวนอนุภาค | มวลกราม |
C (ธาตุ) | 6.0221023 อะตอม | 12.011 กรัม mol-1 |
Cu (ธาตุ) | 6.0221023 อะตอม | 63.546 กรัม mol-1 |
Fe2O3 (สารประกอบไอออนิก) | 6.0221023 เซลล์ยูนิต | 159.70 กรัมโมล-1 |
Al(OH)3 (สารประกอบไอออนิก) | 6.0221023 เซลล์ยูนิต | 78.00 กรัม mol-1 |
CF4 (สารประกอบโควาเลนต์) | 6.0221023 โมเลกุล | 88.01 กรัม mol-1 |
N2O5 (สารประกอบโควาเลนต์) | 6.0221023 โมเลกุล | 108.011 กรัมโมล-1 |
SiO2 (สารประกอบโควาเลนต์) | 6.0221023 โมเลกุล | 60.09 กรัมโมล-1 |
มวลสูตรและมวลโมเลกุลแตกต่างกันอย่างไร
นิยามมวลสูตรและมวลกราม
มวลสูตร: มวลสูตร (น้ำหนักสูตร) ของโมเลกุลเป็นผลรวมของน้ำหนักอะตอมของอะตอมในสูตรเชิงประจักษ์
มวลโมเลกุล: มวลโมเลกุลคือมวลในหน่วยกรัมของสาร 1 โมล (จำนวนอนุภาคในโมลเท่ากับ 6.0221023).
ใช้
มวลสูตร: มวลสูตรคำนวณสำหรับสารประกอบเคมี คำนวณโดยใช้สูตรเชิงประจักษ์
มวลโมเลกุล: มวลโมเลกุลคำนวณสำหรับสารเคมีที่มีองค์ประกอบพื้นฐานหลายอย่าง เช่น องค์ประกอบทางเคมี สารประกอบเคมีไอออนิกและโควาเลนต์
พื้นฐานการคำนวณ
มวลสูตร: องค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกันในสารประกอบเคมีจะให้มวลสูตรต่างกัน
มวลโมลาร์: มวลอะตอมที่ต่างกันทำให้เกิดความแตกต่างของมวลโมลาร์ มวลอะตอมของธาตุ (ในหน่วยมวลอะตอม – amu) เท่ากับ “มวลโมลาร์”
ตัวอย่าง: พิจารณา NH4NO3
มวลสูตร (NH4NO3): N + H + O
=(14.01 amu2) + (1.08 amu 4) + (16.00 amu3)
=80.05 น
มวลกราม (NH4NO3) : 80.05 กรัม mol-1