Rozdiel medzi molekulou a mriežkou

kľúčový rozdiel medzi molekulou a mriežkou je to, že a Molekula obsahuje atómy navzájom viazané, zatiaľ čo mriežka obsahuje atómy, molekuly alebo ióny navzájom viazané.

Atómy sa spájajú a vytvárajú rôzne chemické látky. Podľa ich usporiadania sa ich vlastnosti menia. Najjednoduchšou jednotkou, ktorá sa môže vytvoriť, keď sa atómy navzájom viažu, je molekula. Ak sa spojí veľmi veľké množstvo atómov, iónov alebo molekúl, výsledkom je mriežka. Mriežka má vysoko usporiadanú štruktúru a veľmi vysokú molárnu hmotnosť.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je to molekula
3. Čo je mriežka
4. Porovnanie bok po boku - molekula verzus mriežka v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo je to molekula?

Molekuly pozostávajú z chemicky viazaných dvoch alebo viacerých atómov toho istého prvku (napr2, N2) alebo rôznych prvkov (H2O, NH3). Molekuly nemajú náboj a atómy sa navzájom viažu kovalentnými väzbami. Okrem toho môžu byť veľmi veľké (hemoglobín) alebo veľmi malé (H2), v závislosti od počtu atómov, ktoré sú navzájom spojené.

Obrázok 01: Vodná molekula

Molekulárny vzorec molekuly ukazuje typ a počet atómov v molekule. Empirický vzorec poskytuje najjednoduchšie celé číslo atómov prítomných v molekule. Napríklad C6H12O6 je molekulárny vzorec glukózy a CH2O je empirický vzorec. Molekulová hmotnosť je hmotnosť, ktorú vypočítame s ohľadom na celkový počet atómov v molekulovom vzorci. Ďalej má každá molekula svoju vlastnú geometriu. Atómy v molekule sa navyše usporiadajú najstabilnejším spôsobom so špecifickým uhlom väzby a dĺžkou väzby, aby sa minimalizovali odpory a deformačné sily..

Čo je mriežka?

Mriežka je veľká sieť atómov, ktorá má usporiadanú štruktúru. V chémii vidíme rôzne typy iónových a kovalentných mriežok. Mrežu môžeme definovať ako pevnú látku, ktorá má trojrozmerné usporiadané usporiadanie základných jednotiek. Základnou jednotkou môže byť atóm, molekula alebo ión. Mriežky sú teda kryštalickými štruktúrami s týmito opakovanými základnými jednotkami.

Ďalej, ak táto sieť obsahuje ióny spojené s iónovými väzbami, nazývame ich ako iónové kryštály. Napríklad chlorid sodný je iónová mriežka. Sodík je kov skupiny 1, a preto tvorí ako najstabilnejší katión +1 nabitý katión. Chlór je nekovový a má schopnosť tvoriť -1 nabitý anión. V mriežke obklopuje každý chloridový ión šesť chloridových iónov a naopak. Vďaka všetkým elektrostatickým atrakciám medzi iónmi je mriežková štruktúra vysoko stabilná. Počet iónov prítomných v mriežke sa líši v závislosti od ich veľkosti. Energia mriežky alebo entalpia mriežky je miera sily iónových väzieb v mriežke. Entalpia mriežky je zvyčajne exotermická.

Obrázok 02: Štruktúra chloridu sodného s mriežkou

Diamant a kremeň sú dva príklady trojrozmerných kovalentných mriežok. Diamant sa skladá iba z atómov uhlíka a každý atóm uhlíka sa kovalentne viaže na štyri ďalšie atómy uhlíka, čím vytvára mriežkovú štruktúru. Každý atóm uhlíka má teda tetraedrické usporiadanie. Diamant má vďaka tejto štruktúre vysokú stabilitu. (Diamant je jedným z najsilnejších minerálov na Zemi.) Kremeň alebo oxid kremičitý má tiež kovalentné väzby, ale tieto väzby existujú medzi atómami kremíka a kyslíka (mriežka rôznych atómov). Obe tieto kovalentné mriežky majú veľmi vysokú teplotu topenia a nemôžu viesť elektrinu.

Aký je rozdiel medzi molekulou a mriežkou?

Molekula sa vytvára, keď sa dva alebo viac atómov navzájom viažu buď kovalentnými chemickými väzbami alebo iónovými väzbami. Na druhej strane sa vytvára mriežka, keď sa veľké množstvo atómov, molekúl alebo iónov navzájom spája a vytvára pravidelnú sieťovú štruktúru. Kľúčový rozdiel medzi molekulou a mriežkou je preto v tom, že molekuly obsahujú atómy navzájom viazané, zatiaľ čo mriežky obsahujú atómy, molekuly alebo ióny navzájom viazané.

Ako ďalší dôležitý rozdiel medzi molekulou a mriežkou môžeme povedať, že molekula sa môže vyskytovať ako pevné látky, kvapaliny alebo plyny, zatiaľ čo mriežky sa vyskytujú iba ako pevné látky. Navyše, hmotnosť molekuly je veľmi nízka v porovnaní s hmotou mriežky, pretože počet atómov v mriežke je pomerne vysoký.

Ďalšie rozdiely sú uvedené nižšie v infographic rozdielu medzi molekulou a mriežkou.

Zhrnutie - Molecule vs Lattice

Molekuly a mriežky sú dva dôležité chemické výrazy v chémii. Odlišujú sa jeden od druhého; preto ich nemôžeme zamieňať. Kľúčový rozdiel medzi molekulou a mriežkou spočíva v tom, že molekuly obsahujú atómy navzájom viazané, zatiaľ čo mriežky obsahujú atómy, molekuly alebo ióny navzájom viazané.

referencie:

1. Libretexty. „Iónové štruktúry.“ Chemistry LibreTexts, National Science Foundation, 19. júna 2017. K dispozícii tu
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. "Čo je to molekula?" ThoughtCo, 11. júna 2018. K dispozícii tu  

S láskavým dovolením:

1. „Molekula vody 3D“ od Dbc334 (prvá verzia); Jynto (druhá verzia) - Water-3D-vdW.png, (Public Domain), prostredníctvom Commons Wikimedia
2. „Kryštál chloridu sodného“ od H. Padleckasa (Public Domain) prostredníctvom Commons Wikimedia