Definisjon av molekylær masse

Hva molekylær masse er og hvordan man beregner den

Molekylmasse er summen av atommassene i et molekyl. Lawrence Lawry, Getty Images

I kjemi er det forskjellige typer masse. Ofte kalles begrepene vekt i stedet for masse og brukes om hverandre. Et godt eksempel er molekylmasse eller molekylvekt.

Definisjon av molekylær masse

Molekylmasse er et tall lik summen av atommasser av atomer i en molekyl . De molekylmasse gir masse av en molekyl i forhold til¹²C-atom, som antas å ha en masse på 12. Molekylmasse er en dimensjonsløs mengde, men den er gitt enheten Dalton eller atommasseenhet som et middel til å indikere at massen er i forhold til 1/12 av massen til et enkelt karbon-12-atom.

Også kjent som

Molekylmasse kalles også molekylvekt. Fordi massen er i forhold til karbon-12, er det mer riktig å kalle verdien 'relativ molekylmasse'.

Et beslektet begrep er molar masse, som er massen av 1 mol av en prøve. Molar masse er gitt i enheter av gram.

Eksempel på beregning av molekylær masse

Molekylær masse kan beregnes av tar atommassen til hvert tilstedeværende element og multipliserer den med antall atomer til det elementet i molekylformelen. Deretter legges antallet atomer til hvert grunnstoff sammen.

For eksempel. for å finne molekylmassen til metan, CH₄, er det første trinnet å slå opp atommassene til karbon C og hydrogen H ved hjelp av et periodisk system :

karbonatommasse = 12,011
hydrogenatommasse = 1,00794

Fordi det ikke er noen nedskrivning etter C, vet du at det bare er ett karbonatom tilstede i metan. Underskriften 4 etter H betyr at det er fire atomer av hydrogen i forbindelsen. Så ved å legge sammen atommassene får du:

metan molekylmasse = summen av karbonatommasser + summen av hydrogenatommasser

metanmolekylmasse = 12,011 + (1,00794)(4)

metan atommasse = 16,043

Denne verdien kan rapporteres som et desimaltall eller som 16.043 Da eller 16.043 amu.

Merk antall signifikante sifre i den endelige verdien. Det riktige svaret bruker det minste antallet signifikante sifre i atommassene, som i dette tilfellet er tallet i atommassen til karbon.

Molekylmassen til C_toH₆er omtrent 30 eller [(2 x 12) + (6 x 1)]. Derfor molekyl er omtrent 2,5 ganger så tung som¹²C-atom eller omtrent det samme masse som NO-atomet med en molekylmasse på 30 eller (14+16).

Problemer med å beregne molekylær masse

Selv om det er mulig å beregne molekylmasse for små molekyler, er det problematisk for polymerer og makromolekyler fordi de er så store og kanskje ikke har en enhetlig formel i hele volumet. For proteiner og polymerer kan eksperimentelle metoder brukes for å oppnå en gjennomsnittlig molekylmasse. Teknikker som brukes til dette formålet inkluderer krystallografi, statisk lysspredning og viskositetsmålinger.