Definiția greutății moleculare

Greutatea moleculară este o măsură a sumei valorilor greutății atomice a atomilor dintr-o moleculă. Greutatea moleculară este utilizată în chimie pentru a determina stoechiometria în reacții și ecuații chimice. Greutatea moleculară este prescurtată în mod obișnuit de M.W. sau MW. Greutatea moleculară este fie fără unitate, fie exprimată în termeni de unități de masă atomică (amu) sau Daltons (Da).

Atât greutatea atomică cât și greutatea moleculară sunt definite în raport cu masa izotopului carbon-12, căreia i se atribuie o valoare de 12 amu. Motivul pentru care este greutatea atomică a carbonului nu tocmai 12 este că este un amestec de izotopi de carbon.

Calculul greutății moleculare a eșantionului

Calculul pentru greutatea moleculară se bazează pe formula moleculară a unui compus (adică nu pe cea mai simplă formulă, care include doar raportul dintre tipurile de atomi și nu numărul). Numărul fiecărui tip de atom se înmulțește cu greutatea sa atomică și apoi se adaugă la greutățile celorlalți atomi.

De exemplu, formula moleculară a hexanului este C₆H₁₄. Indiciile indică numărul fiecărui tip de atom, deci există 6 atomi de carbon și 14 atomi de hidrogen în fiecare moleculă de hexan. Greutatea atomică a carbonului și a hidrogenului poate fi găsită pe un tabel periodic.

• Greutatea atomică a carbonului: 12,01
• Greutatea atomică a hidrogenului: 1,01

greutatea moleculară = (numărul de atomi de carbon) (greutatea atomică C) + (numărul de atomi de H) (greutatea atomică H), deci calculăm astfel:

• greutate moleculară = (6 x 12,01) + (14 x 1,01)
• greutatea moleculară a hexanului = 72,06 + 14,14
• greutatea moleculară a hexanului = 86,20 amu

Cât este determinată greutatea moleculară

Datele empirice privind greutatea moleculară a unui compus depind de mărimea moleculei în cauză. Spectrometria de masă este frecvent utilizată pentru a găsi masa moleculară a moleculelor mici până la mijlocii. Greutatea moleculelor mai mari și a macromoleculelor (de exemplu, ADN, proteine) se găsește folosind împrăștiere de lumină și vâscozitate. Mai exact, pot fi utilizate metoda Zimm de împrăștiere a luminii și metodele hidrodinamice de împrăștiere dinamică a luminii (DLS), cromatografie de excludere a mărimii (SEC), spectroscopie de rezonanță magnetică nucleară ordonată prin difuzie (DOSY) și viscometrie.

Greutatea moleculară și izotopii

Rețineți că, dacă lucrați cu izotopi specifici ai unui atom, ar trebui să utilizați greutatea atomică a izotopului în loc de media ponderată furnizată din tabelul periodic. De exemplu, dacă în loc de hidrogen, aveți de-a face doar cu izotopul deuteriu, utilizați 2,00 și nu 1,01 pentru masa atomică a elementului. În mod obișnuit, diferența dintre greutatea atomică a unui element și greutatea atomică a unui izotop specific este relativ mică, dar poate fi importantă în anumite calcule!

Greutate moleculară față de masă moleculară

Greutatea moleculară este adesea folosită în mod interschimbabil cu masa moleculară în chimie, deși tehnic există o diferență între cele două. Masa moleculară este o măsură a masei și greutatea moleculară este o măsură a forței care acționează asupra masei moleculare. Un termen mai corect atât pentru masa moleculară, cât și pentru masa moleculară, deoarece sunt utilizate în chimie, ar fi „masa moleculară relativă”.