Home › De meertalige Index van het Archief › Moleculaire massa

Moleculaire massa

moleculaire massa (afgekort M.) van a substantie, vroeger ook geroepen moleculegewicht en afgekort zoals Mw, is massa van molecule van die substantie, met betrekking tot verenigde atoomgewichteenheid u (gelijke aan 1/12 de massa van atoom van koolstof-12). Dit is verschillend van relatieve moleculaire massa van een molecule, die de verhouding van de massa van die molecule aan 1/12 van de massa van koolstof 12 is en een aantal zonder dimensie is. De relatieve moleculaire massa wordt afgekort aan M..

Definitie

Er zijn variërende interpretaties van deze definitie. Vele chemici gebruiken moleculaire massa als synoniem van maal massa, verschillend slechts in eenheden (zie hieronder gemiddelde moleculaire massa). Een striktere interpretatie vergelijkt niet twee, aangezien de massa van één enkele molecule niet het zelfde als het gemiddelde van een ensemble is. Een mol van molecules kan een verscheidenheid van moleculaire massa's bevatten toe te schrijven aan natuurlijk isotopen, zodat is de gemiddelde massa gewoonlijk niet identiek aan de massa van om het even welke enige molecule. Het daadwerkelijke numerieke verschil kan zeer klein zijn wanneer het overwegen van kleine molecules en de moleculaire massa van gemeenschappelijkste isotopomer waarbij de fout slechts aan fysici en een kleine ondergroep van hoogst gespecialiseerde chemici van belang is; nochtans is het altijd correcter, nauwkeurig en verenigbaar aan gebruik maal massa in om het even welke bulk stoichiometrische berekeningen. De grootte van deze fout wordt veel groter wanneer het overwegen van grotere molecules of minder overvloedige isotopomers. De moleculaire massa van een molecule die gebeurt om zwaardere isotopen te bevatten dan de gemiddelde molecule in de steekproef kan van de maalmassa door verscheidene massaeenheden verschillen.

Gemiddelde moleculaire massa

gemiddelde moleculaire massa (soms afgekort zoals gemiddelde massa) is een andere variatie op het gebruik van de term moleculaire massa. De gemiddelde moleculaire massa is de gewogen overvloed beteken (gemiddelde) van de moleculaire massa's in een steekproef. Dit is vaak dichter aan wat wordt bedoeld wanneer de „moleculaire massa“ en de „maalmassa“ synonymously worden gebruikt en uit het verkorten van deze termijn kunnen voortgekomen zijn. De gemiddelde moleculaire massa en de maalmassa van een bepaalde substantie in een bepaalde steekproef zijn in feite numeriek identiek en kan zijn langs interconverted Het aantal van Avogadro. Het zou moeten worden genoteerd, echter, dat de maalmassa bijna altijd een gegevens verwerkt cijfer dat uit wordt afgeleid is standaard atoomgewichten, terwijl de gemiddelde moleculaire massa, op gebieden die de termijn vergen, vaak een gemeten cijfer specifiek voor een steekproef is. Daarom variëren zij vaak aangezien men theoretisch is en andere is experimenteel. De specifieke steekproeven kunnen beduidend van de verwachte isotopische samenstelling variëren toe te schrijven aan echte afwijkingen van aarde gemiddelde isotopische overvloed

De moleculaire massa van de gegevensverwerking

De moleculaire massa kan als som individuele isotopische massa's (zoals gevonden in een lijst van isotopen) van alle atomen in om het even wie worden berekend molecule. Dit is mogelijk omdat de molecules langs worden gecre�ërd chemische reacties welke, in tegenstelling tot kern reacties, hebben zeer klein bindingsenergie vergeleken bij rust massa van de atomen ( < 10^-9) en cre�ër daarom een te verwaarlozen massatekort. Merk op dat het gebruik van gemiddelde atoomgewicht voortgekomen uit de standaard atoomgewichten die op een standaard periodieke lijst worden gevonden in een gemiddelde moleculaire massa zal resulteren, terwijl het gebruik van isotopische massa's in een moleculaire massa verenigbaar met de strikte interpretatie van de definitie, d.w.z. zal resulteren. dat van één enkele molecule. Merk op dat om het even welke bepaalde molecule om het even welke bepaalde combinatie isotopen kan bevatten, zodat kunnen er veelvoudige moleculaire massa's voor elke chemische samenstelling zijn.

Het meten van moleculaire massa

De moleculaire massa kan ook zijn het gemeten direct gebruiken massa spectrometrie. In massaspectrometrie, wordt de moleculaire massa van een kleine molecule gewoonlijk gemeld als monoisotopic massa, namelijk de massa van de molecule die slechts de gemeenschappelijkste isotoop van elk element bevat. Merk op dat dit ook subtiel van de moleculaire massa in die zin dat de keus van isotopen wordt bepaald verschilt en zo één enkele specifieke moleculaire massa van velen mogelijk is. De massa's die worden gebruikt worden om de monoisotopic moleculaire massa gegevens te verwerken gevonden op een lijst van isotopische massa's en niet op een typische periodieke lijst gevonden. gemiddelde moleculaire massa vaak wordt gebruikt voor grotere molecules aangezien de molecules met vele atomen uitsluitend uit de overvloedigste isotoop van elk element waarschijnlijk niet kunnen worden samengesteld. Een theoretische gemiddelde moleculaire massa kan zijn het berekende gebruiken standaard atoomgewichten vond op een typische periodieke lijst, aangezien er waarschijnlijk zal een statistische distributie van atomen zijn die de isotopen door de molecule vertegenwoordigen. Dit nochtans kan van de ware gemiddelde moleculaire massa van de steekproef verschillen toe te schrijven aan natuurlijke (of kunstmatige) variaties in de isotopische distributies.

Voorbeeld: gemiddelde moleculaire massa tegenover moleculaire massa tegenover maalmassa

maal massa van een substantie is de massa van 1 mol (de eenheid van Si voor de hoeveelheid van basisSi hoeveelheid substantie, hebbend het symbool n) van de substantie. Dit heeft een numerieke waarde die de gemiddelde moleculaire massa van de molecules in de substantie wordt vermenigvuldigd die met is De constante van Avogadro ongeveer 6.022*10²³. De gemeenschappelijkste eenheden van maalmassa zijn g/mol omdat in die eenheden de numerieke waarde de gemiddelde moleculaire massa in eenheden van u. evenaart.

De Factor van de omzetting van gemiddelde moleculaire massa aan maalmassa:

maal massa = gemiddelde moleculaire massa * ((1/6.022) *10^-23g/u) * (6.022*10²³/mol)

of

maal massa in gemiddelde moleculaire massa g/mol= in u

(Merk op dat deze relaties voor theoretische en experimentele waarden, maar tussen geen experimentele en theoretische waarden waar zijn. De maal massa is het vaakst theoretisch en de gemiddelde moleculaire massa is het vaakst experimenteel)

Het gemiddelde atoomgewicht van natuurlijk waterstof is u 1.00794 en dat van natuurlijk zuurstof is u 15.9994; daarom de moleculaire massa van natuurlijk water met formule H₂O is (2 × 1.00794 u) + 15.9994 u = 18.01528 u. Daarom mol van water heeft een massa van 18.01528 gram. Nochtans, de nauwkeurige massa van waterstof-1 (de gemeenschappelijkste waterstof isotoop) is 1.00783, en de nauwkeurige massa van zuurstof-16 (de gemeenschappelijkste zuurstofisotoop) is 15.9949, zodat is de massa van de gemeenschappelijkste molecule van water 18.01056 u. Het verschil van 0.00472 u of 0.03% komt uit het feit dat het natuurlijke water sporen van watermolecules het bevatten bevat, zuurstof-17, zuurstof-18 of waterstof-2 (Deuterium) atomen. Hoewel dit verschil in bulkchemieberekeningen onbelangrijk is, kan het in volledige mislukking in situaties binnen resulteren waar het gedrag van individuele moleculeskwesties, zoals massa spectrometrie en deeltjesfysica (waar het mengsel van isotopen niet als gemiddelde dienst doet).

Er zijn ook situaties waar de isotopische distributies niet typisch zoals met zijn zwaar water gebruikt in wat kern reactoren welke met Deuterium kunstmatig verrijkt is. In deze gevallen de gegevens verwerkte waarden van maalmassa en gemiddelde moleculaire massa, die uiteindelijk worden afgeleid uit standaard atoomgewichten, niet het zelfde als de daadwerkelijke maalmassa zijn of zal van moleculaire massa van de steekproef het gemiddelde nemen. In dit geval is de massa van deuterium u 2.0136 en de gemiddelde moleculaire massa van dit water (het veronderstellen 100% deuteriumverrijking) is (2 × 2.0136 u) + 15.9994 u = 20.0266 u. Dit is een zeer groot verschil van ~11% fout van de verwachte gemiddelde moleculaire massa die op de standaard atoomgewichten wordt gebaseerd. Verder is de overvloedigste moleculaire massa eigenlijk minder dan lichtjes de gemiddelde moleculaire massa aangezien zuurstof-16 nog het gemeenschappelijkst zijn. (2 × 2.0136 u) + 15.9949 u = 20.0221 u. Hoewel dit een extreem kunstmatig voorbeeld is, komt de natuurlijke variatie in isotopische distributies voor en is meetbaar.

Zie ook

• Het aantal van Avogadro
• Atoomgewichteenheid
• Maal massa
• De massa van Monoisotopic
• gram-molecular gewicht

Externe verbindingen

• Het leren door Simulaties Berekening van Moleculaire Formules vanaf Moleculaire Massa's
• De moleculaire Calculator van de Massa Een online moleculaire massacalculator
• De Calculator van het Moleculegewicht De online Calculator van het Moleculegewicht
• De Calculator van het Moleculegewicht Berekent moleculegewicht en elementaire samenstelling
• De Calculator van het Moleculegewicht Een javascipt-gebaseerde online moleculaire massacalculator
• Vrije online berekeningen voor molgewicht en elementaire samenstelling gebruikend Marvin en Calculator Plugins van ChemAxon - vereist Java