Różnica między średnią liczbową a wagową średnią masą cząsteczkową

The kluczowa różnica jest to między średnią liczbową a średnią wagową masą cząsteczkową liczbowo średnia masa cząsteczkowa odnosi się do ułamka molowego cząsteczek w próbce polimeru, podczas gdy średnia wagowo masa cząsteczkowa jest ułamkiem wagowym cząsteczek w próbce polimeru.

W przeciwieństwie do czystych związków, polimery tworzą się jako mieszanina różnych cząsteczek (czyste związki zawierają identyczne cząsteczki, ale polimery zawierają nie identyczne cząsteczki). Na przykład próbka polimeru może zawierać długie łańcuchy węglowe, ale o różnych długościach łańcuchów w każdej cząsteczce. Dlatego używamy różnych średnich do wyrażenia mas cząsteczkowych polimeru. Liczbowo średnia masa cząsteczkowa i średnia wagowo masa cząsteczkowa to takie dwa typy.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest średnia liczbowa masa cząsteczkowa
3. Co to jest średnia masa cząsteczkowa
4. Porównanie obok siebie - Średnia liczbowa a średnia masa cząsteczkowa w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Co to jest średnia liczbowa masa cząsteczkowa?

Liczbowo średnia masa cząsteczkowa to ułamek molowy cząsteczek w próbce polimeru. Jest to sposób określania masy cząsteczkowej polimeru. Daje średnią mas cząsteczkowych poszczególnych makrocząsteczek. Innymi słowy, jest to całkowita waga próbki podzielona przez liczbę cząsteczek w próbce.

Ryc. 01: Średnia wagowo masa cząsteczkowa jest zawsze większa niż średnia liczbowo masa cząsteczkowa.

Możemy znaleźć wartość tego parametru za pomocą następującego równania:

M._n = ∑ N_jaM._ja / ∑ N_ja

Tutaj M._n to liczbowo średnia masa cząsteczkowa, N_ja to liczba cząsteczek mających M_ja masa w próbce polimeru oraz M_ja jest masą konkretnej cząsteczki próbki. Możemy określić liczbowo średnią masę cząsteczkową za pomocą chromatografii żelowej, wiskozymetrii i metod koligatywnych, takich jak osmometria prężności pary.

Co to jest średnia masa cząsteczkowa?

Średnia wagowo masa cząsteczkowa to ułamek wagowy cząsteczek w próbce polimeru. Jest to inny sposób określania masy cząsteczkowej polimeru. Podaje średnią mas cząsteczkowych poszczególnych makrocząsteczek w próbce polimeru. Ten parametr możemy znaleźć, korzystając z następującego równania:

M._w = ∑ N_jaM._ja²⁾ / ∑ N_jaM._ja

Gdzie M._w oznacza średnią masę cząsteczkową, N_ja to liczba cząsteczek o masie cząsteczkowej M_ja. Możemy określić ten parametr za pomocą statycznego rozpraszania światła, rozpraszania neutronów pod małym kątem, rozpraszania promieniowania rentgenowskiego i prędkości sedymentacji. Co ważniejsze, średnia wagowo masa cząsteczkowa jest zawsze większa niż średnia wagowo masa cząsteczkowa, ponieważ większe cząsteczki w próbce ważą więcej niż mniejsze cząsteczki.

Jaka jest różnica między średnią liczbową a wagową średnią masą cząsteczkową?

Ponieważ próbki polimerów zawierają cząsteczki o różnych rozmiarach, nie możemy podać dokładnej masy cząsteczkowej polimeru. Dlatego używamy średnich z różnych parametrów, aby wskazać masę cząsteczkową polimeru. Średnia liczbowa i średnia wagowo masa cząsteczkowa są takimi dwiema postaciami. Kluczowa różnica między średnią liczbową a wagowo średnią masą cząsteczkową polega na tym, że liczbowo średnia masa cząsteczkowa odnosi się do ułamka molowego cząsteczek w próbce polimeru, podczas gdy średnia wagowo masa cząsteczkowa jest ułamkiem wagowym cząsteczek w próbce polimeru. Inną różnicą między średnią liczbową a średnią wagową masą cząsteczkową jest to, że możemy ustalić średnią liczbową masę cząsteczkową za pomocą chromatografii żelowej, wiskozymetrii i metod koligatywnych, takich jak osmometria prężności pary, podczas gdy możemy określić średnią masę cząsteczkową za pomocą statycznego rozpraszania światła, mały kąt rozpraszanie neutronów, rozpraszanie promieniowania rentgenowskiego i prędkość sedymentacji.

Poniższa infografika przedstawia różnicę między średnią liczbową a średnią wagową masą cząsteczkową w formie tabelarycznej.

Podsumowanie - Średnia liczbowa a średnia masa cząsteczkowa

Średnia liczbowa i średnia wagowo masa cząsteczkowa to dwa parametry, których używamy do wyrażenia masy cząsteczkowej próbki polimeru. Kluczowa różnica między średnią liczbową a wagowo średnią masą cząsteczkową polega na tym, że liczbowo średnia masa cząsteczkowa odnosi się do ułamka molowego cząsteczek w próbce polimeru, podczas gdy wagowo średniego ciężaru cząsteczkowego jest ułamek wagowy cząsteczek w próbce polimeru.

Odniesienie:

1. Libretexts. „Masy cząsteczkowe polimerów”. Chemia LibreTexts, Libretexts, 6 września 2017. Dostępne tutaj 
2. „Rozkład masy molowej”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 21 lipca 2018 r. Dostępne tutaj