Nøgleforskellen mellem talgennemsnit og vægtgennemsnitsmolekylvægt er, at den antalsgennemsnitlige molekylvægt refererer til molfraktionen af molekyler i en polymerprøve, hvorimod vægtgennemsnitsmolekylvægten er vægtfraktionen af molekyler i en polymerprøve.
I modsætning til rene forbindelser dannes polymerer som en blanding af forskellige molekyler (rene forbindelser indeholder identiske molekyler, men polymerer indeholder ikke-identiske molekyler). For eksempel kan en polymerprøve indeholde lange carbonkæder, men med forskellige kædelængder i hvert molekyle. Derfor bruger vi forskellige gennemsnit til at udtrykke polymerens molekylvægte. Antal gennemsnitlig molekylvægt og vægtgennemsnitlig molekylvægt er sådanne to typer.
Hvad er talgennemsnitlig molekylvægt?
Antal gennemsnitlig molekylvægt er molfraktionen af molekyler i en polymerprøve. Det er en måde at bestemme molekylmassen af en polymer på. Det giver gennemsnittet af molekylmasserne af de enkelte makromolekyler. Med andre ord er det prøvens samlede vægt divideret med antallet af molekyler i prøven.
Figur 01: Vægtgennemsnitlig molekylvægt er altid større end den talgennemsnitlige molekylvægt.
Vi kan finde værdien af denne parameter ved hjælp af følgende ligning:
Mn=∑ NiMi / ∑ N i
Her er Mn den talgennemsnitlige molekylvægt, Ni er antallet af molekyler med M i vægt i polymerprøven, og Mi er vægten af et bestemt molekyle i prøven. Vi kan bestemme den talgennemsnitlige molekylvægt ved hjælp af gelpermeationskromatografi, viskometri og kolligative metoder såsom damptryksosmometri.
Hvad er vægtgennemsnitlig molekylvægt?
Vægtgennemsnitlig molekylvægt er vægtfraktionen af molekyler i en polymerprøve. Det er en anden måde at bestemme molekylmassen af en polymer på. Det giver gennemsnittet af molekylmasserne af de enkelte makromolekyler i polymerprøven. Vi kan finde denne parameter ved hjælp af følgende ligning:
Mw=∑ NiMi2 / ∑ NiMi
Hvor Mw er den vægtgennemsnitlige molekylvægt, Ni er antallet af molekyler med molekylvægt M iVi kan bestemme denne parameter ved hjælp af statisk lysspredning, lille vinkel neutronspredning, røntgenspredning og sedimentationshastighed. Endnu vigtigere er det, at den vægtgennemsnitlige molekylvægt altid er større end den vægtgennemsnitlige molekylvægt, da større molekyler i en prøve vejer mere end mindre molekyler.
Hvad er forskellen mellem talgennemsnit og vægtgennemsnitlig molekylvægt?
Da polymerprøver indeholder molekyler af forskellig størrelse, kan vi ikke give den nøjagtige molekylvægt af polymeren. Derfor bruger vi gennemsnit af forskellige parametre til at angive polymerens molekylvægt. Antalsgennemsnit og vægtgennemsnitsmolekylvægt er sådanne to former. Den vigtigste forskel mellem antalsgennemsnit og vægtgennemsnitsmolekylvægt er, at den antalsgennemsnitlige molekylvægt refererer til molfraktionen af molekyler i en polymerprøve, mens vægtgennemsnitsmolekylvægten er vægtfraktionen af molekyler i en polymerprøve. En anden forskel mellem talgennemsnit og vægtgennemsnitsmolekylvægt er, at vi kan bestemme den antalsgennemsnitlige molekylvægt ved hjælp af gelpermeationskromatografi, viskometri og kolligative metoder såsom damptryksosmometri, mens vi kan bestemme den vægtgennemsnitlige molekylvægt ved hjælp af statisk lysspredning, lille vinkel neutronspredning, røntgenspredning og sedimentationshastighed.
Nedenstående infografik viser forskellen mellem talgennemsnit og vægtgennemsnitsmolekylvægt i tabelform.
Opsummering – antal gennemsnit vs vægt gennemsnitlig molekylvægt
Den talgennemsnitlige og den vægtgennemsnitlige molekylvægt er to parametre, som vi bruger til at udtrykke molekylvægten af en polymerprøve. Den vigtigste forskel mellem talgennemsnit og vægtgennemsnitsmolekylvægt er, at den antalsgennemsnitlige molekylvægt refererer til molfraktionen af molekyler i en polymerprøve, hvorimod vægtgennemsnitsmolekylvægten er vægtfraktionen af molekyler i en polymerprøve.
