Klíčový rozdíl mezi molekulou a mřížkou je v tom, že molekula obsahuje atomy vázané na sebe, zatímco mřížka obsahuje atomy, molekuly nebo ionty vázané k sobě navzájem.
Atomy se spojují a vytvářejí různé chemické látky. Podle jejich uspořádání se mění jejich vlastnosti. Nejjednodušší jednotkou, která se může vytvořit, když se atomy navážou na sebe, je molekula. Pokud se spojí velmi velké množství atomů, iontů nebo molekul, výsledkem je mřížka. Mřížka má vysoce uspořádanou strukturu a velmi vysokou molární hmotnost.
Co je to molekula?
Molekuly se skládají z chemicky vázaných dvou nebo více atomů stejného prvku (např.např. O2, N2) nebo různé prvky (H2O, NH 3). Molekuly nemají náboj a atomy se navzájem vážou kovalentními vazbami. Navíc mohou být velmi velké (hemoglobin) nebo velmi malé (H2), v závislosti na počtu atomů, které se navzájem spojují.
Obrázek 01: Molekula vody
Molekulární vzorec molekuly ukazuje typ a počet atomů v molekule. Empirický vzorec udává nejjednodušší celočíselný poměr atomů přítomných v molekule. Například C6H12O6 je molekulární vzorec glukózy a CH 2O je empirický vzorec. Molekulová hmotnost je hmotnost, kterou vypočítáme s ohledem na celkový počet atomů v molekulovém vzorci. Kromě toho má každá molekula svou vlastní geometrii. Kromě toho se atomy v molekule uspořádají nejstabilnějším způsobem se specifickým úhlem vazby a délkou vazby, aby se minimalizovalo odpuzování a deformační síly.
Co je to mřížka?
Mřížka je velká síť atomů, která má uspořádanou strukturu. V chemii můžeme vidět různé typy iontových a kovalentních mřížek. Mříž můžeme definovat jako těleso, které má trojrozměrné uspořádané uspořádání základních jednotek. Základní jednotkou může být atom, molekula nebo iont. Mřížky jsou tedy krystalické struktury s těmito opakovanými základními jednotkami.
Navíc, pokud tato síť obsahuje ionty spojené iontovými vazbami, nazýváme je jako iontové krystaly. Například chlorid sodný je iontová mřížka. Sodík je kov skupiny 1, proto tvoří kationt s nábojem +1 jako jeho nejstabilnější kation. Chlór je nekov a má schopnost tvořit -1 nabitý anion. V mřížce obklopuje každý sodíkový iont šest chloridových iontů a naopak. Díky všem elektrostatickým přitažlivostem mezi ionty je struktura mřížky vysoce stabilní. Počet iontů přítomných v mřížce se mění s její velikostí. Energie mřížky nebo entalpie mřížky je mírou síly iontových vazeb v mřížce. Normálně je mřížková entalpie exotermická.
Obrázek 02: Mřížková struktura chloridu sodného
Diamant a křemen jsou dva příklady trojrozměrných kovalentních mřížek. Diamant se skládá pouze z atomů uhlíku a každý atom uhlíku se kovalentně váže ke čtyřem dalším atomům uhlíku za vzniku mřížkové struktury. Každý atom uhlíku má tedy čtyřstěnné uspořádání. Diamant má díky této struktuře vysokou stabilitu. (Diamant je jedním z nejsilnějších minerálů na Zemi.) Křemen nebo oxid křemičitý má také kovalentní vazby, ale tyto vazby existují mezi atomy křemíku a kyslíku (mřížka různých atomů). Obě tyto kovalentní mřížky mají velmi vysoký bod tání a nemohou vést elektřinu.
Jaký je rozdíl mezi molekulou a mřížkou?
Molekula vzniká, když se dva nebo více atomů vážou k sobě buď prostřednictvím kovalentních chemických vazeb nebo iontových vazeb. Na druhé straně se mřížka tvoří, když se velké množství atomů, molekul nebo iontů váže mezi sebou a vytváří pravidelnou síťovou strukturu. Klíčový rozdíl mezi molekulou a mřížkou je tedy v tom, že molekuly obsahují atomy vázané k sobě, zatímco mřížky obsahují atomy, molekuly nebo ionty vázané k sobě navzájem.
Jako další důležitý rozdíl mezi molekulou a mřížkou můžeme říci, že molekula se může vyskytovat jako pevné látky, kapaliny nebo plyny, zatímco mřížky se vyskytují pouze jako pevné látky. Kromě toho je hmotnost molekuly ve srovnání s hmotností mřížky velmi nízká, protože počet atomů v mřížce je poměrně velmi vysoký.
Další rozdíly jsou uvedeny níže v infografice rozdílu mezi molekulou a mřížkou.
Shrnutí – Molekula vs mřížka
Molekuly a mřížky jsou dva důležité chemické termíny v chemii. Liší se od sebe; proto je nemůžeme používat zaměnitelně. Klíčový rozdíl mezi molekulou a mřížkou je v tom, že molekuly obsahují atomy vázané k sobě, zatímco mřížky obsahují atomy, molekuly nebo ionty vázané k sobě navzájem.
