Moleküler ağırlık bir molekül kütlesi arasındaki orandır karbon birim kütlesi (bir on ikinci ya da eşdeğer "uma" 1 / 12 arasında bir atom kütlesine, karbon-12 , bu birlik olmadan nedenle).
Molekülün her bir atomunun atomik kütlesinin ham formüldeki sayısal indeksiyle çarpımı eklenerek veya kütle spektrometresi ile deneysel olarak ölçülerek elde edilebilir .
Molar kütle birçok gram moleküler ağırlıktaki birimi vardır olarak eşdeğerdir.
Molekül içermeyen bileşikler için ( iyonik bileşikler , metal alaşımları , hemen hemen tüm mineraller ), formül biriminin kütle formundan veya kütlesinden bahsediyoruz .
Farklı uzunluklarda zincirlerin dağılımından oluşan bir polimer , ortalama moleküler kütleden bahsetmeliyiz:
Dır-dir :
X polimerizasyon derecesi ; n x polimerizasyon derecesi x makromolekül sayısı ; M x bu tür makromoleküllerin kütlesi; M 0 bir monomerin kütlesi ,Polimerlerin özellikleri büyük ölçüde her iki ortalama kütleye de bağlıdır:
Yüksek mekanik özellikler yüksek gerektirirken , uygulama daha kolay uygulama orta derecede.
Bu kütleler, jel geçirgen kromatografi (GPC) olarak da adlandırılan boyut dışlama kromatografisi (SEC) ile belirlenebilir .
Proteinlerin moleküler kütlesi aşağıdaki yöntemlerden biriyle belirlenebilir:
Olarak , kütle spektrometrisi , küçük bir molekül kütlesi genel olarak rapor edilir , mono-izotopik kütle olup, her bir kimyasal element yalnızca en yaygın izotopu içeren molekül kütlesi. Mono-izotopik kütleyi hesaplamak için kullanılan kütleler , elementlerin klasik periyodik tablosunda değil, izotop tablosunda bulunabilir . Ortalama moleküler ağırlık genellikle daha büyük moleküller için kullanılır, çünkü birçok atomlu olanların her bir elementin yalnızca en bol izotopundan oluşma olasılığı düşüktür. Teorik bir ortalama moleküler ağırlık , moleküldeki izotopları temsil eden atomların istatistiksel dağılımı olması muhtemel olduğundan, tipik periyodik tabloda gösterilen nispi atomik kütleler kullanılarak hesaplanabilir . Ancak bu, izotopik dağılımdaki doğal (veya insan yapımı) varyasyonlardan dolayı numunenin gerçek ortalama moleküler ağırlığından farklı olabilir.
Bir ilk yaklaşım olarak, uygun moleküler ağırlığı belirlemek için temel Mark-Houwink denklemine gerçektir viskozite ve çözelti (ya da süspansiyon makromoleküllerin) belirli bir çözücü içinde dağılmış partiküllerin hacim oranına bağlıdır. Spesifik olarak, hidrodinamik boyut, belirli bir molekülün şeklini tanımlayan bir dönüştürme faktörüne bağlı olan moleküler kütle ile ilgilidir. Bu, moleküler ağırlığın, dinamik ışık saçılması (DLS), boyut dışlama kromatografisi (SEC) veya hatta viskozimetre gibi hidrodinamik etkilere duyarlı teknikler kullanılarak tanımlanmasına izin verir . Görünür hidrodinamik boyut daha sonra, makromoleküle özgü bir dizi standart kullanılarak moleküler ağırlığı hesaplamak için kullanılabilir. Bu kalibrasyon gerektirdiğinden, bu yöntem genellikle ağırlığı belirlemeye yönelik "göreceli" bir moleküler yöntem olarak tanımlanır.
Geleneksel olarak Zimm yöntemini kullanarak ışık saçılmasının mutlak moleküler kütlesini doğrudan belirlemek de mümkündür . Bu, geleneksel statik ışık saçılım detektörleri veya çok açılı ışık saçılımı yoluyla gerçekleştirilebilir . Bu yöntemlerle belirlenen moleküler ağırlıklar kalibrasyon gerektirmez, dolayısıyla "mutlak" terimi kullanılır. Gerekli sadece dış ölçümüdür kırılma indeksi artış konsantrasyonu ile kırılma indisindeki değişikliği tarif eder.
Boyut | Tanım | Birim | Not |
---|---|---|---|
Kütle Numarası | Bir atomdaki nükleon sayısı. | Boyutsuz tam sayı. | Atomun kütle numarası ile moleküler kütlesi arasındaki fark, nükleer bağlanma enerjisindeki eşitsizliklerden kaynaklanır ve tipik olarak yüzde birden azdır. |
Atom kütlesi | Bir atomun veya molekülün kütlesi. | ( kilogram ) uma | Atomik kütle birimleri olarak ifade edilen atomik kütle ölçümü, moleküler kütle ölçüsüne eşittir. |
Moleküler ağırlık | Bu cisimdeki bir molekülün atomik kütlesinin atomik kütle birimine oranı. | Boyutsuz sayı. | Belirli bir izotop için moleküler kütle, kütle numarasından biraz farklıdır. |
Molar kütle | Bir molekülün (veya atomun) bir mol kütlesi. | (kg / mol) g / mol | Mol başına gram cinsinden ifade edilen molar kütle ölçümü, moleküler kütleye eşittir. |
Atomik kütle birimi (amu) | On ikinci bir karbon atomunun kütlesi 12 . | ( kilogram ) | 1,66 × 10 −27 kg'a eşittir , kayda değer ölçüde bir protonun (1.672 × 10 −27 kg ) veya bir nötronun (1.675 × 10 −27 kg ) kütlesi , fark nükleer bağlayıcı enerji karbonuna karşılık gelir . |
Köstebek (mol) | 12 gram karbon 12'deki atomlar kadar çok sayıda temel varlık içeren bir sistemdeki madde miktarı . | köstebek (mol) | Birimi sayısını Avogadro sayısının , 6,022 x 10 23 mol -1 . |