Het belangrijkste verschil tussen het getalsgemiddelde en het gewichtsgemiddelde molecuulgewicht is dat het getalsgemiddelde molecuulgewicht verwijst naar de molfractie van moleculen in een polymeermonster, terwijl het gewichtsgemiddelde molecuulgewicht de gewichtsfractie van moleculen in een polymeermonster is.
In tegenstelling tot zuivere verbindingen, vormen polymeren een mengsel van verschillende moleculen (zuivere verbindingen bevatten identieke moleculen, maar polymeren bevatten niet-identieke moleculen). Een polymeermonster kan bijvoorbeeld lange koolstofketens bevatten, maar met verschillende ketenlengtes in elk molecuul. Daarom gebruiken we verschillende gemiddelden om de molecuulgewichten van het polymeer uit te drukken. Getalgemiddeld molecuulgewicht en gewichtsgemiddeld molecuulgewicht zijn zulke twee typen.
Wat is getal gemiddeld molecuulgewicht?
Getalgemiddeld molecuulgewicht is de molfractie van moleculen in een polymeermonster. Het is een manier om de molecuulmassa van een polymeer te bepalen. Het geeft het gemiddelde van de molecuulmassa's van de afzonderlijke macromoleculen. Met andere woorden, het is het totale gewicht van het monster gedeeld door het aantal moleculen in het monster.
Figuur 01: Het gewichtsgemiddelde molecuulgewicht is altijd groter dan het getalsgemiddelde molecuulgewicht.
We kunnen de waarde van deze parameter vinden met behulp van de volgende vergelijking:
Mn=∑ NiMi / ∑ N i
Hier is Mn het getalsgemiddelde molecuulgewicht, Ni is het aantal moleculen met M i gewicht in het polymeermonster, en Mi is het gewicht van een bepaald molecuul van het monster. We kunnen het getalsgemiddelde molecuulgewicht bepalen met behulp van gelpermeatiechromatografie, viscometrie en colligatieve methoden zoals dampdrukosmometrie.
Wat is gewicht gemiddeld molecuulgewicht?
Gewichtsgemiddeld molecuulgewicht is de gewichtsfractie van moleculen in een polymeermonster. Het is een andere manier om de molecuulmassa van een polymeer te bepalen. Het geeft het gemiddelde van de molecuulmassa's van de afzonderlijke macromoleculen in het polymeermonster. We kunnen deze parameter vinden met behulp van de volgende vergelijking:
Mw=∑ NiMi2 / ∑ NiMi
Waar Mw het gewichtsgemiddelde molecuulgewicht is, is Ni het aantal moleculen met molecuulmassa M iWe kunnen deze parameter bepalen met behulp van statische lichtverstrooiing, kleine hoek neutronenverstrooiing, röntgenverstrooiing en sedimentatiesnelheid. Belangrijker is dat het gewichtsgemiddelde molecuulgewicht altijd groter is dan het gewichtsgemiddelde molecuulgewicht, aangezien grotere moleculen in een monster meer wegen dan kleinere moleculen.
Wat is het verschil tussen het getalsgemiddelde en het gewichtsgemiddelde molecuulgewicht?
Omdat polymeermonsters moleculen van verschillende groottes bevatten, kunnen we het exacte molecuulgewicht van het polymeer niet geven. Daarom gebruiken we gemiddelden van verschillende parameters om het molecuulgewicht van het polymeer aan te geven. Het aantalgemiddelde en het gewichtsgemiddelde molecuulgewicht zijn zulke twee vormen. Het belangrijkste verschil tussen het getalsgemiddelde en het gewichtsgemiddelde molecuulgewicht is dat het getalsgemiddelde molecuulgewicht verwijst naar de molfractie van moleculen in een polymeermonster, terwijl het gewichtsgemiddelde molecuulgewicht de gewichtsfractie van moleculen in een polymeermonster is. Een ander verschil tussen het aantalgemiddelde en het gewichtsgemiddelde molecuulgewicht is dat we het aantalgemiddelde molecuulgewicht kunnen bepalen met behulp van gelpermeatiechromatografie, viscometrie en colligatieve methoden zoals dampdrukosmometrie, terwijl we het gewichtsgemiddelde molecuulgewicht kunnen bepalen met behulp van statische lichtverstrooiing, kleine hoek neutronenverstrooiing, röntgenverstrooiing en sedimentatiesnelheid.
De onderstaande infographic geeft het verschil weer tussen het getalsgemiddelde en het gewichtsgemiddelde molecuulgewicht in tabelvorm.
Samenvatting – Getalgemiddelde versus gewichtsgemiddeld molecuulgewicht
Het getalsgemiddelde en het gewichtsgemiddelde molecuulgewicht zijn twee parameters die we gebruiken om het molecuulgewicht van een polymeermonster uit te drukken. Het belangrijkste verschil tussen het getalsgemiddelde en het gewichtsgemiddelde molecuulgewicht is dat het getalsgemiddelde molecuulgewicht verwijst naar de molfractie van moleculen in een polymeermonster, terwijl het gewichtsgemiddelde molecuulgewicht de gewichtsfractie van moleculen in een polymeermonster is.