Massa vs. molaarinen massa
Tiedämme massasta, vaikka käytämme yleisesti painon käsitettä massan sijasta jokapäiväisessä elämässämme. Ihmisen paino on hänen ruumiinsa massan ja maan painovoiman tulo. Koska tämä painovoima on sama kaikkialla maailmassa, on helpompaa puhua painon suhteen. Mutta kun puhumme pienemmistä kohteista, kuten aineen molekyyleistä ja atomeista, käytetään molekyylimassan ja moolimassan käsitteitä. Aineen massa- ja moolimassa eroavat toisistaan, mikä käy selväksi tämän artikkelin lukemisen jälkeen.
Teoriassa aineen massa on sen suhteellinen massa, kun se ilmaistaan hiiliatomin massana, joka on otettu 12: ksi. Käytännössä aineen molekyylimassan katsotaan kuitenkin olevan atomien summa molekyylin muodostavien atomien massat. Esimerkiksi, jos meidän on laskettava hiilimonoksidin molekyylipaino, meidän on laskettava yhteen hiilen ja vedyn atomimassat. Koska hiilen atomimassa on 12 ja hapen 16, on hiilimonoksidin molekyylipaino 12 + 16 = 28. Vastaavasti, jos aine on hiilidioksidia, tiedämme, että mukana on kaksi happiatomia, joten CO2: n molekyylipaino lasketaan seuraavasti: 12+ 16 × 2 = 44
Molekyylimassa on dimensioton luku.
Aineen yhden moolin massa grammoina kutsutaan sen moolimassaksi. Eri aineilla on erilainen moolimassa, ja tämä johtuu siitä, että eri alkuaineiden atomeilla on erilainen määrä elektroneja, protoneja ja neutroneja. Yksi aineen mooli sisältää 6,022 x 1023 atomia kyseistä ainetta. Tämä tunnetaan myös nimellä Avogadron numero. Hiilen moolimassa on 12.011g, kun taas magnesiumin 24.3050g.
Mutta kun on kyse yhdisteiden moolimassasta, ensimmäinen vaihe on laskea sen molekyylimassa, joka on osatekijöiden atomimassojen summa. Otetaanpa esimerkki vedestä.
Veden molekyylipaino = 2 x 1,00794 (vedyn atomimassa) + 15,9994 (hapen atomimassa) = 18.0153
Molekyyliyhdisteen moolimassa = molekyylipaino grammoina / 1 mooli yhdistettä
Joten veden moolimassa = 18.0153 / 1 mooli H20
Ero massan ja molaarisen massan välillä
• Aineen massa tai molekyylimassa on aineen yhden molekyylin massa ja on alkuaineiden atomimassojen summa
• Moolimassa on aineen yhden moolin massa grammoina, joka on atomien lukumäärä aineen yhdessä moolissa. Se on vakionumero, jota kutsutaan Avogadron numeroksi.
• Vaikka molekyylimassa on dimensioton luku, joka ilmaistaan hiiliatomin massaan nähden, moolimassa ilmoitetaan grammoina
• Monien mielestä molemmat termit ovat samat, mutta käytännössä keskimääräinen massa ei ole sama kuin yksittäisen molekyylin massa
• Kun tarkastellaan pieniä molekyylejä, ero on pieni ja molemmat ovat suunnilleen samat
