Põhierinevus arvkeskmise ja massikeskmise molekulmassi vahel seisneb selles, et arvkeskmine molekulmass viitab polümeeriproovis olevate molekulide mooliosale, samas kui keskmine molekulmass on polümeeriproovis olevate molekulide massiosa..
Erinev alt puhastest ühenditest moodustuvad polümeerid erinevate molekulide seguna (puhtad ühendid sisaldavad identseid molekule, polümeerid aga mitteidentseid molekule). Näiteks võib polümeeri proov sisaldada pikki süsinikahelaid, kuid igas molekulis erineva ahela pikkusega. Seetõttu kasutame polümeeri molekulmasside väljendamiseks erinevaid keskmisi. Arvkeskmine molekulmass ja massi keskmine molekulmass on kahte tüüpi.
Mis on numbriline keskmine molekulmass?
Arvkeskmine molekulmass on polümeeriproovis sisalduvate molekulide mooliosa. See on viis polümeeri molekulmassi määramiseks. See annab üksikute makromolekulide molekulmasside keskmise. Teisisõnu, see on proovi kogumass jagatud proovis olevate molekulide arvuga.
Joonis 01: Kaalu keskmine molekulmass on alati suurem kui arvkeskmine molekulmass.
Selle parameetri väärtuse saame leida järgmise võrrandi abil:
Mn=∑ NiMi / ∑ N i
Siin on Mn arvkeskmine molekulmass, Ni on molekulide arv, millel on M i kaal polümeeriproovis ja Mi on proovi konkreetse molekuli kaal. Arvkeskmist molekulmassi saame määrata geelkromatograafia, viskosimeetria ja kolligatiivsete meetodite (nt aururõhu osmomeetria) abil.
Mis on kaalu keskmine molekulmass?
Kaalu keskmine molekulmass on polümeeriproovis sisalduvate molekulide massiosa. See on veel üks viis polümeeri molekulmassi määramiseks. See annab polümeeri proovi üksikute makromolekulide molekulmasside keskmise. Selle parameetri leiame järgmise võrrandi abil:
Mw=∑ NiMi2 / ∑ NiMi
Kus Mw on keskmine molekulmass, Ni on molekulide arv molekulmassiga M iSeda parameetrit saame määrata staatilise valguse hajumise, väikese nurga neutronite hajumise, röntgenikiirguse hajumise ja settimiskiiruse abil. Veelgi olulisem on see, et kaalu keskmine molekulmass on alati suurem kui keskmine molekulmass, kuna proovis olevad suuremad molekulid kaaluvad rohkem kui väiksemad molekulid.
Mis vahe on keskmisel arvulisel ja kaalu keskmisel molekulmassil?
Kuna polümeeri proovid sisaldavad erineva suurusega molekule, ei saa me anda polümeeri täpset molekulmassi. Seetõttu kasutame polümeeri molekulmassi näitamiseks erinevate parameetrite keskmisi väärtusi. Arvkeskmine ja kaalu keskmine molekulmass on sellised kaks vormi. Peamine erinevus arvkeskmise ja massikeskmise molekulmassi vahel on see, et arvkeskmine molekulmass viitab polümeeriproovis olevate molekulide molekulaarfraktsioonile, samas kui keskmine molekulmass on polümeeriproovis olevate molekulide massiosa. Teine erinevus arvkeskmise ja massikeskmise molekulmassi vahel on see, et saame määrata arvulise keskmise molekulmassi, kasutades geelkromatograafiat, viskosimeetriat ja kolligatiivseid meetodeid, nagu aururõhu osmomeetria, samas kui saame määrata kaalu keskmise molekulmassi staatilise valguse hajumise ja väikese nurga abil. neutronite hajumine, röntgenikiirguse hajumine ja settimise kiirus.
Allpool olev infograafik esitab tabelina erinevuse arvulise keskmise ja massi keskmise molekulmassi vahel.
Kokkuvõte – keskmine arv vs kaal keskmine molekulmass
Arvkeskmine ja kaalu keskmine molekulmass on kaks parameetrit, mida kasutame polümeeriproovi molekulmassi väljendamiseks. Peamine erinevus arvkeskmise ja massikeskmise molekulmassi vahel on see, et arvkeskmine molekulmass viitab polümeeriproovis olevate molekulide mooliosale, samas kui keskmine molekulmass on polümeeriproovis olevate molekulide massiosa.