Moleculaire massadefinitie

Wat moleculaire massa is en hoe het te berekenen?

Molecuulmassa is de som van de atoommassa's in een molecuul. Lawrence Lawry, Getty Images

In de chemie zijn er verschillende soorten massa. Vaak worden de termen gewicht genoemd in plaats van massa en door elkaar gebruikt. Een goed voorbeeld is de molecuulmassa of het molecuulgewicht.

Moleculaire massadefinitie

Molecuulmassa is een getal gelijk aan de som van de atoommassa's van de atomen in een molecuul . De moleculaire massa geeft de massa- van een molecuul ten opzichte van die van de¹²C-atoom, waarvan wordt aangenomen dat het een massa heeft van 12. Molecuulmassa is een dimensieloze grootheid, maar krijgt de eenheid Dalton of atomaire massa-eenheid: om aan te geven dat de massa relatief is ten opzichte van 1/12e van de massa van een enkel atoom koolstof-12.

Ook gekend als

Molecuulmassa wordt ook wel molecuulgewicht genoemd. Omdat de massa relatief is ten opzichte van koolstof-12, is het juister om de waarde 'relatieve moleculaire massa' te noemen.

Een verwante term is molaire massa, de massa van 1 mol van een monster. Molaire massa wordt gegeven in eenheden van gram.

Voorbeeld moleculaire massaberekening

Moleculaire massa kan worden berekend door de atoommassa van elk aanwezig element nemen en deze vermenigvuldigen met het aantal atomen van dat element in de molecuulformule. Vervolgens wordt het aantal atomen van elk element bij elkaar opgeteld.

Bijvoorbeeld. om de molecuulmassa van methaan te vinden, CH₄, de eerste stap is het opzoeken van de atoommassa's van koolstof C en waterstof H een periodiek systeem gebruiken :

koolstof atomaire massa = 12.011
atomaire massa waterstof = 1.00794

Omdat er geen subscript volgt op de C, weet je dat er maar één koolstofatoom aanwezig is in methaan. Het subscript 4 na de H betekent dat er vier waterstofatomen in de verbinding zitten. Dus als je de atoommassa's optelt, krijg je:

molecuulmassa van methaan = som van atoommassa's koolstof + som van atoommassa's van waterstof

molecuulmassa methaan = 12.011 + (1.00794) (4)

atomaire massa van methaan = 16,043

Deze waarde kan worden gerapporteerd als een decimaal getal of als 16.043 Da of 16.043 amu.

Opmerking het aantal significante cijfers in de eindwaarde. Het juiste antwoord gebruikt het kleinste aantal significante cijfers in de atomaire massa, wat in dit geval het getal in de atomaire massa van koolstof is.

De molecuulmassa van C_tweeH₆is ongeveer 30 of [(2 x 12) + (6 x 1)]. Daarom, de molecuul is ongeveer 2,5 keer zo zwaar als de¹²C-atoom of ongeveer hetzelfde massa- als het NO-atoom met een molecuulmassa van 30 of (14+16).

Problemen bij het berekenen van de moleculaire massa

Hoewel het mogelijk is om de molecuulmassa voor kleine moleculen te berekenen, is het problematisch voor polymeren en macromoleculen omdat ze zo groot zijn en mogelijk geen uniforme formule hebben over hun hele volume. Voor eiwitten en polymeren kunnen experimentele methoden worden gebruikt om een ​​gemiddelde molecuulmassa te verkrijgen. Technieken die voor dit doel worden gebruikt, zijn onder meer kristallografie, statische lichtverstrooiing en viscositeitsmetingen.