מסה מולרית היא המסה של כמות חומר של מול אחד. "מול" הוא יחידת כמות חומר (כמות החלקיקים). המסה המולרית מסומנת M ועוזרת להמיר בין מסה של דגימה לבין כמותה. המסה המולרית מייצגת ממוצע של המולקולות או האטומים בדגימה, משום שלעתים יש איזוטופים, גרסאות של אותו יסוד עם מסות שונות. בדרך כלל מחשבים אותה מהמשקל האטומי התקני, שהוא ממוצע שמשקף את שכיחות האיזוטופים על פני כדור הארץ.
היחידות: ב-SI המודרני משתמשים בקילוגרם למול. בגלל מסורת, משתמשים כמעט תמיד בגרם למול (g/mol). קיים גם קישור בין גרם למול לבין דלטון (Da), שהיא יחידת המסה של אטום או מולקולה בודדת. לכן המסה המולרית בגרם למול שווה למסה הממוצעת של אחת ממולקולות בחישוב בדלטון.
מסה מולרית של יסוד מחושבת מהמסה האטומית היחסית (המשקל האטומי) מוכפלת בקבוע היחידות. יש יסודות שמופיעים כמולקולות בודדות, למשל מימן (H2) או כלור (Cl2), ואז יש להכפיל גם במספר האטומים בכל מולקולה.
בתרכובות מוסיפים את המסות האטומיות היחסיות של כל האטומים בנוסחה. כך מקבלים את המסה המולרית של המולקולה כולה. בדוגמה פשוטה, מסה המולרית של מים היא בערך 18.0153 גרם למול. עבור יסודות כמו ברזל מציינים ערך מקובל של כ־55.845 גרם למול.
בתערובת מחשבים ממוצע משוקלל לפי מספר המולים של כל רכיב. לדוגמה, כך מחשבים את המסה המולרית הממוצעת של אוויר.
יש להבחין בין מסה מולרית לבין מסה מולקולרית (מסת מולקולה אחת). מסה מולקולרית נמדדת בדלטון ומייצגת מולקולה בודדת, בעוד מסה מולרית היא ממוצע לכל המולקולות בדוגמה ונמדדת בגרם למול.
מסה מולקולרית מתייחסת למולקולה ספציפית ולעתים משתנה בגלל איזוטופים. מדידות מדויקות של מסה מולקולרית נעשות בספקטרומטר מסה, שמזהה מסות בדיוק גבוה.
הדיוק של מסה מולרית תלוי בדיוק של המשקלים האטומיים והידע על שכיחות האיזוטופים בדגימה. בדרך כלל משקלים האטומית ידועים בדיוק טוב, והדיוק הזה מספיק לרוב חישובי הכימיה. אם הדגימה מעוררת שינויים בשכיחות האיזוטופים (למשל העשרה של איזוטופים קלים), יש צורך בבדיקות מדודת מדידה ספציפיות.
בפועל מסה מולרית כמעט תמיד מחושבת ולא נמדדת ישירות. אפשר למצוא ערכים בגיליונות בטיחות חומרים ובטבלאות.
שיטה ניסויית משתמשת בעובדה שנפחים שווים של גזים בתנאים זהים מכילים את אותו מספר חלקיקים (עיקרון של אבוגדרו) ומשוואת הגזים האידיאלית. נמדדת צפיפות האדים ומחשבים מהם את המסה המולרית.
שיטה אחרת מתבססת על שינוי נקודת הקיפאון של ממס כשהמומס מוסיף תכונה קוליגטיבית (שקשורה למספר חלקיקים, לא לטיבם). משוואה מתאימה מחברת את השינוי במספרים כדי לקבל את המסה המולרית.
בדומה לנקודת הקיפאון, שינוי נקודת הרתיחה של תמיסה מאפשר לחשב מסה מולרית דרך תכונות קוליגטיביות ידועות של הממס.
בסיכום מעשי: משתמשים במשקל האטומי התקני לחישוב מסות מולריות. כאשר נדרש דיוק גבוה במיוחד, בודקים את הרכב האיזוטופים בדגימה או מודדים בעזרת שיטות ניסויית מתאימות.
מסה מולרית אומרת כמה שוקלת כמות גדולה מאוד של חומר. הכמות הזאת נקראת "מול". מול הוא מספר גדול של חלקיקים, כמו אטומים או מולקולות.
היחידה הנפוצה היא גרם למול. לדוגמה, מים שוקלים כ־18 גרם לכל מול. זאת אומרת שכל המולקולות יחד שוקלות בערך 18 גרם.
כיצד מחשבים אותה? לוקחים את המסות של כל האטומים במולקולה ומוסיפים אותם. אם יש איזוטופים (אטומים באותו יסוד אבל עם משקל שונה), מקבלים ממוצע.
יש הבדל בין "מסה מולקולרית" ל"מסה מולרית". מסה מולקולרית היא משקל של מולקולה אחת. מסה מולרית היא משקל של הרבה מולקולות יחד.
כמעט תמיד מחשבים את המסה המולרית מטבלאות של משקלים אטומיים. לפעמים מודדים אותה בניסויים עם גזים, או על ידי שינוי בנקודת הקיפאון או הרתיחה של תמיסה.
משמעותיות: המסה המולרית עוזרת לדעת כמה חומר צריך למדידות ולתגובות בכימיה.
תגובות גולשים