Konsep jisim molekul, sama seperti konsep jisim molar dan jisim atom atau struktur atom, adalah satu lagi asas yang mesti dipelajari untuk memahami dunia kimia dengan betul. Molekul sebatian kimia mempunyai jisim yang sangat rendah. Menguji struktur dan sifat unsur kimia dan sebatian tidak begitu mudah. Jika kita mengetahui jisim molekul, kita bukan sahaja boleh menentukan berat unsur tertentu tetapi juga menentukan nisbah jisim unsur dalam sebatian atau menunjukkan kandungannya dengan cara peratusan.
Apakah jisim molekul?
Jisim molekul sebatian kimia ialah jumlah jisim atom unsur-unsur yang menyusun sebatian itu. Jisim molekul bagi satu molekul bagi sebatian kimia tertentu bergantung pada atom yang mana dan jumlahnya. Jisim molekul unsur dan sebatian kimia dinyatakan dalam unit (u). Jisim atom mutlak sangat rendah, seperti 10 -24 g. Oleh itu, untuk memudahkan penentuan jisim molekul dan mengelak daripada menghadapi unit yang sukar digunakan, mereka telah memperkenalkan unit jisim atom (u) baharu, yang ditakrifkan sebagai 1/12 daripada jisim isotop karbon nuklida 12 C.
Jisim atom
Untuk menentukan jisim molekul sebatian kimia dengan betul, kita mesti terlebih dahulu mengetahui jisim atom unsur yang mengandunginya. Jisim unsur kimia biasanya dinyatakan dalam unit jisim atom (u). Apa yang penting, kebanyakan unsur kimia yang wujud di Bumi adalah campuran beberapa isotop. Isotop ialah varian unsur kimia yang sama yang mempunyai nombor atom tetap (nukleusnya mengandungi bilangan proton yang sama) tetapi berbeza dalam nombor jisim (mempunyai bilangan neutron yang berbeza). Apabila menentukan jisim atom unsur kimia tunggal, kita perlu mempertimbangkan peratusan isotop unsur itu. Jisim atom adalah ciri unik setiap unsur. Yang penting, tiada dua unsur kimia dengan jisim atom yang sama. Atas sebab ini, sifat ini boleh digunakan untuk mengenal pasti elemen. Jisim atom setiap unsur boleh dibaca daripada jadual berkala.
Jisim molekul unsur
Beberapa unsur kimia, seperti nitrogen, hidrogen, oksigen, fluorin, bromin, iodin atau klorin , wujud dalam bentuk molekul diatomik. Mereka tidak wujud sebagai atom tunggal. Dalam kes ini, adalah sesuai untuk menggunakan istilah ‘jisim molekul unsur’.
Bagaimanakah kita menentukan jisim molekul unsur dan sebatian kimia?
Untuk menentukan jisim molekul dengan betul, sama ada unsur atau sebatian, kita mesti terlebih dahulu mengetahui formula molekul. Kemudian, dengan menggunakan jisim molekul dan formula kimia, kita boleh, sebagai contoh, mewujudkan bahagian setiap unsur dalam jisim keseluruhan molekul. Jika kita berurusan dengan unsur diatomik, penentuan jisim molekulnya adalah berdasarkan jisim atom bagi satu atom unsur tersebut. Nilai harus dibahagikan dengan dua. Sebagai contoh, jisim molekul nitrogen (N 2 ) ialah 28 unit, kerana jisim atom tunggal nitrogen ialah 14 unit. Prosedur yang sama digunakan untuk sebatian kimia. Bagaimana untuk menubuhkan jisim molekul mereka?
- Tentukan formula kimia bagi sebatian yang jisim molekulnya ingin anda takrifkan,
- nyatakan unsur yang termasuk dalam sebatian dan nyatakan kuantiti setiap unsur,
- tentukan jisim atom bagi setiap unsur,
- jika molekul mengandungi lebih daripada satu atom unsur tertentu, darabkan jisim atomnya dengan nilai itu,
- menjumlahkan jisim atom semua unsur.
Jisim molekul lwn jisim molar
Kaedah pengiraan jisim molekul sebatian kimia juga digunakan untuk menentukan jisim molarnya. Jisim molar biasanya digunakan untuk pengiraan stoikiometri, kerana menggunakan mol sebagai unit membolehkan proses itu digunakan dalam skala makro. Mol ialah unit jumlah bahan, unit asas dalam sistem SI. Satu mol bersamaan dengan 6.022141*10 23 unsur (yang boleh menjadi atom, ion atau molekul). Jisim molar ialah jisim satu mol bahan tertentu. Ia mempunyai nilai berangka yang sama dengan jisim molekul, tetapi kita mesti ingat bahawa ia mempunyai unit yang sama sekali berbeza. Walaupun jisim molekul dinyatakan dalam unit (u), jisim molar sebatian dinyatakan dalam gram per mol (g/mol). Di samping itu, jisim molekul merujuk kepada jisim molekul tunggal. Ia berbeza dalam kes jisim molar. Jisim molar juga menyatakan jisim, tetapi merujuk kepada satu mol (6.022141*10 23 unsur).
Untuk apa kita memerlukan jisim molekul?
Jisim molekul sebatian kimia membolehkan kita:
- menentukan jisim sebatian kimia tertentu. Nilai dalam unit boleh ditukar kepada gram jika kita mengetahui kebergantungan berikut: 1 u = 1.66 * 10 -24 g;
- tentukan nisbah jisim setiap unsur yang termasuk dalam sebatian kimia itu. Nisbah jisim ditakrifkan sebagai nisbah jisim atom unsur-unsur yang terkandung dalam sebatian;
- hitung bahagian jisim, iaitu peratusan unsur dalam sebatian kimia. Ia dikira berdasarkan nisbah jisim atom dalam struktur terkecil sebatian kimia kepada jisim molekul sebatian itu, didarab dengan 100%.
