علوم وفضاء

الفرق بين الوزن الجزيئي والكتلة المولية ووحدة الدالتون

مقارنة أصلية للنسبة والكتلة الجزيئية والكتلة المولية
Mr بلا وحدة؛ كتلة الجزيء بـ u؛ و M بـ g/mol.

الوزن الجزيئي، أو Mr، نسبة بلا وحدة. والكتلة المولية M كتلة لكل كمية مادة بوحدة مثل g/mol؛ التشابه العددي لا يساوي تطابق الكميتين. [1]

الخلاصة السريعة

الوزن الجزيئي، أو Mr، نسبة بلا وحدة. والكتلة المولية M كتلة لكل كمية مادة بوحدة مثل g/mol؛ التشابه العددي لا يساوي تطابق الكميتين. [1]

  • Mr نسبة بلا وحدة؛ M كتلة لكل كمية مادة. [1]
  • u و Da اسمان لوحدة كتلة الجزيء، لا لوحدة Mr. [1]
  • Mu لعام 2022 يساوي 1.00000000105(31) g/mol؛ ليس 1 بالضبط. [2]
  • مثال CO₂ المقرب يعطي 44.01 مع اختلاف الوحدات والكمية. [3]
  • 0.25 mol مع M≈44.01 g/mol يعطي حسابيًا 11.0025 g، نحو 11 g. [3]

ثلاث كميات وثلاث قراءات

نقسم كتلة الجزيء mf على ثابت الكتلة الذرية mu: Mr=mf/mu. تلغى وحدة الكتلة؛ لفظ الوزن التاريخي لا يعني قوة بالنيوتن. [1]

للكتلة الجزيئية وحدة u، أو Da؛ اسمان للوحدة نفسها. وتستعمل M أيضًا للذرات والأيونات ووحدات الصيغة. [1]

لماذا تتشابه الأرقام تقريبًا؟

العلاقة M=Mr×Mu تربط الكميتين. وفي 2022 كانت Mu=1.00000000105(31) g/mol، لا 1 بالضبط؛ التشابه العددي في g/mol تقريب. [1][2]

نستعمل في تعليم الحساب لثاني أكسيد الكربون قيمًا مقربة: C يساوي 12.01 و O يساوي 16.00، فيكون 12.01+2×16.00=44.01. بهذا التقريب نكتب Mr نحو 44.01، ومتوسط كتلة الجزيء نحو 44.01 u، و M نحو 44.01 g/mol. [3]

متى نستعمل الكتلة المولية؟

لعينة مفترضة مقدارها 0.25 mol، ومع M المقربة 44.01 g/mol، تكون m=nM=0.25×44.01=11.0025 g حسابيًا، أي نحو 11 g بحسب التقريب. الأرقام ليست نتيجة وزن عينة فعلية. [3]

Mr نسبة، و u كتلة، و g/mol كتلة لكل مول؛ الوحدة تحدد الكمية التي نقارنها. [1]

حساب أصلي لكتلة عينة CO2 مفترضة من كمية مادتها
قيم تعليمية مقربة؛ حاصل الضرب الحسابي لا يمثل قياسًا.

للقراءة المتصلة بهذا الموضوع: الوزن الذري للحديد: لماذا نقرأ 55.845 وليس 56؟

المصادر ومتابعة القراءة

  1. IUPAC Green Book: الكميات والوحدات، ص 47 (يفتح في نافذة جديدة)iupac.qmul.ac.uk
  2. NIST CODATA2022: القيمة المقاسة لثابت الكتلة المولية (يفتح في نافذة جديدة)physics.nist.gov
  3. OpenStax: كتلة الصيغة والمول والقيم التعليمية المقربة (يفتح في نافذة جديدة)openstax.org

أُعدّ هذا المقال بصياغة عربية أصلية بالاستناد إلى المصادر أعلاه، وهو مدخل تمهيدي إلى الموضوع. اقرأ منهجية المحتوى وحدوده.