Language
Country/Area
No result found
Kebenaran tentang berat molekul rata-rata angka: Apakah Anda memahaminya?
Dalam kimia polimer, distribusi berat molekul (atau distribusi massa molar) menggambarkan jumlah mol setiap spesies polimer (N_i) relatif terhadap massa molar spesies tersebut (M_i). Dalam polimer linier, rantai polimer individual jarang memiliki derajat polimerisasi dan massa molar yang sama, sehingga selalu ada distribusi di sekitar nilai rata-rata. Distribusi massa molar polimer dapat dimodifikasi dengan fraksinasi polimer.
Rata-rata yang berbeda dapat didefinisikan menurut metode statistik yang diterapkan. Dalam praktiknya, empat rata-rata digunakan, yang mewakili rata-rata tertimbang dalam hal fraksi mol dan fraksi berat.
Nilai rata-rata massa molar yang berbeda
Dalam kimia polimer, metode pengukuran yang berbeda menargetkan massa molar tertentu. Empat yang paling sering disebutkan adalah:
- Jumlah massa molar rata-rata (
M_n), juga dikenal sebagai jumlah berat molekul rata-rata (NAMW). - Rata-rata massa molar (
M_w), di mana w mewakili berat; juga sering disebut rata-rata berat atau berat molekul rata-rata berat (WAMW). - Rata-rata massa molar Z (
M_z), di mana z adalah singkatan dari sentrifugasi (dari bahasa Jerman Zentrifuge). - Rata-rata massa molar viskositas (
M_v).
Rasio antara jumlah massa molar rata-rata dan massa molar rata-rata massa disebut dispersi, atau indeks polidispersitas, yang dapat menunjukkan rentang distribusi sampel.
Pengukuran massa molar
Berbagai definisi ini memiliki makna fisik yang nyata karena berbagai teknik dalam kimia polimer sering kali hanya mengukur salah satunya. Misalnya, metode permeasi mengukur massa molar rata-rata, sedangkan hamburan cahaya laser sudut kecil mengukur massa molar rata-rata. Massa molar rata-rata viskositas yang diperoleh dari viskometri ditentukan oleh interaksi lingkungan dan polimer dan biasanya antara 0,5 dan 0,8.
Dalam kurva distribusi yang umum, hubungan antara nilai rata-rata adalah:
M_n < M_v < M_w < M_z.
Karakteristik dan distribusi polimer
Distribusi massa molar sampel polimer dapat dipengaruhi oleh kinetika kimia dan prosedur pemrosesan. Polimer pertumbuhan bertahap yang ideal akan memiliki dispersi 2, sedangkan reaksi polimer hidup yang ideal akan membentuk polimer dengan dispersi 1. Dengan melarutkan polimer, mungkin ada fraksi massa molar tinggi yang tidak larut yang tersaring, menyebabkan M_w direduksi lebih dari M_n, sehingga mengurangi dispersi.
Rata-rata jumlah massa molar ditentukan dengan menghitung rata-rata aritmatika biasa dari massa molar berbagai polimer yang berbeda.
Pengaruh kuantitas dan massa pada massa molar rata-rata
Rata-rata jumlah massa molar (M_n) dapat dihitung dengan mengukur massa sejumlah molekul polimer dan kemudian membagi jumlah tersebut dengan jumlah total molekul. Massa molar rata-rata (M_w), di sisi lain, memperhitungkan ukuran setiap polimer, dan molekul yang lebih besar akan memiliki proporsi yang lebih besar daripada molekul yang lebih kecil.
Rumus perhitungan massa molar rata-rata adalah:
M_w = ∑ N_i M_i^2 / ∑ N_i M_i.
Pengertian massa molar rata-rata Z
Massa molar rata-rata Z adalah massa molar rata-rata momen ketiga, atau kubus, dan pengukuran ini memungkinkan penilaian kinerja polimer yang lebih baik, terutama dalam hal sifat aliran dan viskoelastis.
Massa molar rata-rata Z dihitung dengan:
M_z = ∑ M_i^3 N_i / ∑ M_i^2 N_i.
Singkatnya, memahami makna di balik berat molekul rata-rata tidak hanya membantu memahami sifat polimer, tetapi juga meningkatkan efisiensi dan efektivitas aplikasi terkait. Namun, pernahkah Anda berpikir tentang dampak berat molekul ini terhadap perubahan masa depan dalam ilmu material?
