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Molekulare Masse

molekulare Masse (abgekürzt Herr) von a Substanz, früher auch benannt Molekulargewicht und wie abgekürzt MW, ist Masse von einem Molekül von dieser Substanz im Verhältnis zu vereinheitlichte Atommasse Maßeinheit u (Gleichgestelltes bis 1/12 die Masse von einer Atom von carbon-12). Dieses ist von eindeutig relative molekulare Masse von einem Molekül das das Verhältnis der Masse dieses Moleküls bis 1/12 der Masse Carbons 12 ist und eine dimensionslose Zahl ist. Relative molekulare Masse wird zu abgekürzt Herr.

Definition

Verändern Deutungen dieser Definition. Viele Chemiker benutzen molekulare Masse als Synonym von molare Masse, unterscheiden nur in den Maßeinheiten (sehen Sie durchschnittliche molekulare Masse unten). Eine strengere Deutung stellt nicht die zwei gleich, da die Masse eines einzelnen Moleküls nicht die selbe wie der Durchschnitt eines Ensembles ist. Eine Mole der Moleküle kann eine Vielzahl der molekularen Massen enthalten, die zu natürlichem passend sind Isotope, also ist die durchschnittliche Masse normalerweise nicht zur Masse irgendeines einzelnen Moleküls identisch. Der tatsächliche numerische Unterschied kann sehr klein sein, wenn er kleine Moleküle und die molekulare Masse des allgemeinsten isotopomer betrachtet, in diesem Fall die Störung nur zu den Physikern und zu einer kleinen Teilmenge hoch spezialisierten Chemikern ausmacht; gleichwohl es immer korrekter ist, genau und gleichbleibend zu verwenden molare Masse in irgendwelchen stöchiometrischen Massenberechnungen. Die Größe dieser Störung wird wenn in Betracht der größeren Moleküle oder der weniger reichlich vorhandenen isotopomers viel größer. Die molekulare Masse eines Moleküls, das geschieht, schwerere Isotope als das durchschnittliche Molekül in der Probe zu enthalten, kann von der molaren Masse durch einige Massenmaßeinheiten sich unterscheiden.

Durchschnittliche molekulare Masse

durchschnittliche molekulare Masse (wie manchmal abgekürzt durchschnittliche Masse) ist eine andere Veränderung auf dem Gebrauch von der Bezeichnung molekularen Masse. Die durchschnittliche molekulare Masse ist der belastete überfluß Mittel (Durchschnitt) von den molekularen Massen in einer Probe. Dieses ist häufig näeher an, was bedeutet wird, wenn „molekulare Masse“ und „molare Masse“ synonym benutzt werden und vom Shortening dieser Bezeichnung abgeleitet haben können. Die durchschnittliche molekulare Masse und die molare Masse von einer bestimmten Substanz in einer bestimmten Probe seien Sie tatsächlich numerisch identisch und kann sein interconverted vorbei Zahl Avogadros. Es sollte gemerkt werden jedoch daß die molare Masse fast immer eine Berechnungs- Abbildung ist, die von abgeleitet wird Standardatomgewichte, während die durchschnittliche molekulare Masse, innen auffängt, das die Bezeichnung benötigt, häufig eine gemessene Abbildung Besondere zu einer Probe ist. Folglich verändern sich sie häufig, da man theoretisch ist und das andere experimentell ist. Spezifische Proben können vom erwarteten isotopischen Aufbau erheblich schwanken wegen der realen Abweichungen Masse Durchschnitt von den isotopischen abundances

Rechnende molekulare Masse

Die molekulare Masse kann als die Summe der einzelnen isotopischen Massen (wie in einer Tabelle der Isotope gefunden worden) aller Atome in irgendeinem errechnet werden Molekül. Dieses ist möglich, weil Moleküle vorbei hergestellt werden chemische Reaktionen welches, verschieden Kernreaktionen, haben Sie sehr kleines Bindungsenergien verglichen mit Restmasse von den Atomen ( < 10^-9) und verursachen Sie folglich einen unwesentlichen Massendefekt. Merken Sie daß der Gebrauch von Durchschnitt Atommassen abgeleitet von den Standardatomgewichten fand auf einer periodischen Standardtabelle ergibt eine durchschnittliche molekulare Masse, während der Gebrauch von isotopischen Massen eine molekulare Masse ergibt, die mit der strengen Deutung der Definition gleichbleibend ist, d.h. das eines einzelnen Moleküls. Merken Sie, daß irgendein gegebenes Molekül jede mögliche gegebene Kombination der Isotope enthalten kann, kann mehrfache molekulare Massen für jedes Chemikaliemittel so dort sein.

Messende molekulare Masse

Die molekulare Masse kann gemessenes direkt verwenden auch sein Massenspektrometrie. In der Massenspektrometrie wird die molekulare Masse eines kleinen Moleküls normalerweise als berichtet monoisotopic Masse, das heißt, die Masse des Moleküls, welches nur das allgemeinste Isotop jedes Elements enthält. Merken Sie, daß dieses auch sich subtil von der molekularen Masse dadurch unterscheidet, daß die Wahl der Isotope definiert wird und folglich eine einzelne spezifische molekulare Masse von den möglichen vielen ist. Die Massen verwendeten, die monoisotopic molekulare Masse zu berechnen werden gefunden auf einer Tabelle der isotopischen Massen und werden gefunden nicht auf einer typischen periodischen Tabelle. durchschnittliche molekulare Masse ist für größere Moleküle häufig benutzt, da Moleküle mit vielen Atomen unwahrscheinlich sind, aus dem reichlich vorhandensten Isotop jedes Elements ausschließlich zu bestehen. Eine theoretische durchschnittliche molekulare Masse kann das errechnete Verwenden sein Standardatomgewichte gefunden auf einer typischen periodischen Tabelle, da es wahrscheinlich gibt, eine statistische Verteilung der Atome zu sein, welche die Isotope während des Moleküls darstellen. Dieses kann von der zutreffenden durchschnittlichen molekularen Masse der Probe jedoch sich unterscheiden wegen der natürlichen (oder künstlichen) Schwankungen der isotopischen Verteilungen.

Beispiel: durchschnittliche molekulare Masse gegen molekulare Masse gegen molare Masse

molare Masse von einer Substanz ist die Masse von 1 Mol (die SI Maßeinheit für die Grundlage SI Quantität Menge der Substanz, das Symbol habend n) von der Substanz. Dieses hat einen numerischen Wert, der die durchschnittliche molekulare Masse der Moleküle in der Substanz ist, die vorbei multipliziert wird Konstante Avogadros ungefähr 6.022*10²³. Die allgemeinsten Maßeinheiten der molaren Masse sind g/mol weil in jenen Maßeinheiten der numerische Wert der durchschnittlichen molekularen Masse in den Maßeinheiten von U. entspricht.

Umwandlung Faktor der durchschnittlichen molekularen Masse zur molaren Masse:

molare Masse = Durchschnitt molekulare Masse * ((1/6.022) *10^-23g/u) * (6.022*10²³/mol)

oder

molare Masse g/mol= in der durchschnittlichen molekularen Masse in u

(Anmerkung, daß diese Relationen für die theoretischen und experimentellen Werte, aber nicht zwischen den experimentellen und theoretischen Werten zutreffend sind. Molare Masse ist häufig theoretisch und durchschnittliche molekulare Masse ist häufig experimentell)

Die durchschnittliche Atommasse von natürlichem Wasserstoff ist 1.00794 u und das von natürlichem Sauerstoff ist 15.9994 u; folglich die molekulare Masse von natürlichem Wasser mit Formel H₂O ist (2 × 1.00794 u) + 15.9994 u = 18.01528 U. Folglich ein Mole vom Wasser hat eine Masse von 18.01528 Gramm. Jedoch die genaue Masse von hydrogen-1 (der allgemeinste Wasserstoff Isotop) ist 1.00783 und die genaue Masse von oxygen-16 (das allgemeinste Sauerstoffisotop) ist 15.9949, also die Masse des allgemeinsten Moleküls des Wassers ist 18.01056 U. Der Unterschied von 0.00472 u oder von 0.03% kommt von der Tatsache, der natürliches Wasser Spuren der enthaltenen Wassermoleküle enthält, von oxygen-17, von oxygen-18 oder von hydrogen-2 (Deuterium) Atome. Obgleich dieser Unterschied in den Massenchemieberechnungen trivial ist, er kompletten Ausfall in den Situationen ergeben kann in denen das Verhalten der einzelnen Molekülangelegenheiten, wie innen Massenspektrometrie und Partikelphysik (wo die Mischung der Isotope nicht als ein Durchschnitt dient).

Wie es gibt auch Situationen, denen die isotopischen Verteilungen nicht mit typisch sind schweres Wasser verwendet in einigem Kernreaktoren welches künstlich mit Deuterium angereichert wird. In diesen Fällen die Berechnungs- Werte der molaren Masse und der durchschnittlichen molekularen Masse, die schließlich von abgeleitet werden Standardatomgewichte, seien Sie die selben nicht wie die tatsächliche molare Masse oder berechnet molekularen Masse der Probe. In diesem Fall ist die Masse des Deuteriums 2.0136 u und die durchschnittliche molekulare Masse dieses Wassers (annehmende Deuteriumbereicherung 100%) ist (2 × 2.0136 u) + 15.9994 u = 20.0266 U. Dieses ist ein sehr großer Unterschied der ~11% Störung von der erwarteten durchschnittlichen molekularen Masse, die auf den Standardatomgewichten basiert. Ausserdem ist die reichlich vorhandenste molekulare Masse wirklich etwas kleiner als die durchschnittliche molekulare Masse, da oxygen-16 noch das allgemeinste ist. (2 × 2.0136 u) + 15.9949 u = 20.0221 U. Obgleich dieses ein extremes künstliches Beispiel ist, treten natürliche Veränderung der isotopischen Verteilungen auf und sind meßbar.

Sehen Sie auch

• Zahl Avogadros
• Atommasse Maßeinheit
• Molare Masse
• Monoisotopic Masse
• gram-molecular Gewicht

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