Het molecuulgewicht is een maat voor de som van de atoomgewicht waarden van de atomen in een molecuul. Moleculair gewicht wordt in de chemie gebruikt om te bepalen stoïchiometrie in chemische reacties en vergelijkingen. Moleculair gewicht wordt gewoonlijk afgekort door M.W. of MW. Het molecuulgewicht is ofwel eenheidloos of uitgedrukt in atomaire massa-eenheden (amu) of dalton (Da).
Zowel het atoomgewicht als het molecuulgewicht worden gedefinieerd ten opzichte van de massa van de isotoop koolstof-12, waaraan een waarde van 12 amu is toegewezen. De reden is het atoomgewicht van koolstof niet precies 12 is dat het een mengsel is van isotopen van koolstof.
Monster molecuulgewicht berekening
De berekening voor het molecuulgewicht is gebaseerd op de moleculaire formule van een verbinding (d.w.z. niet de eenvoudigste formule, die alleen de verhouding van typen atomen bevat en niet het aantal). Het aantal van elk type atoom wordt vermenigvuldigd met zijn atoomgewicht en vervolgens opgeteld bij de gewichten van de andere atomen.
De molecuulformule van hexaan is bijvoorbeeld C6H14. De subscripts geven het aantal van elk type atoom aan, dus er zijn 6 koolstofatomen en 14 waterstofatomen in elk hexaanmolecuul. Het atoomgewicht van koolstof en waterstof is te vinden op een periodiek systeem.
- Atoomgewicht van koolstof: 12.01
- Atoomgewicht van waterstof: 1,01
molecuulgewicht = (aantal koolstofatomen) (C-atoomgewicht) + (aantal H-atomen) (H-atoomgewicht) dus we berekenen het volgende:
- molecuulgewicht = (6 x 12.01) + (14 x 1.01)
- molecuulgewicht van hexaan = 72,06 + 14,14
- molecuulgewicht van hexaan = 86,20 amu
Hoe het molecuulgewicht wordt bepaald
Empirische gegevens over het molecuulgewicht van een verbinding zijn afhankelijk van de grootte van het molecuul in kwestie. Massaspectrometrie wordt meestal gebruikt om de moleculaire massa van kleine tot middelgrote moleculen te vinden. Het gewicht van grotere moleculen en macromoleculen (bijvoorbeeld DNA, eiwitten) wordt gevonden met behulp van lichtverstrooiing en viscositeit. Meer specifiek, de Zimm-methode van lichtverstrooiing en de hydrodynamische methoden dynamische lichtverstrooiing (DLS), grootte-uitsluitingschromatografie (SEC), diffusie geordende nucleaire magnetische resonantiespectroscopie (DOSY) en viscometrie mag gebruikt worden.
Moleculair gewicht en isotopen
Let op: als u met specifieke isotopen van een atoom werkt, moet u het atoomgewicht van die isotoop gebruiken in plaats van het gewogen gemiddelde uit het periodiek systeem. Als u bijvoorbeeld in plaats van waterstof alleen te maken hebt met het isotoop deuterium, gebruikt u 2,00 in plaats van 1,01 voor de atoommassa van het element. Gewoonlijk is het verschil tussen het atoomgewicht van een element en het atoomgewicht van één specifieke isotoop relatief klein, maar het kan in bepaalde berekeningen belangrijk zijn!
Moleculair gewicht versus moleculaire massa
Moleculair gewicht wordt vaak door elkaar gebruikt moleculaire massa in de scheikunde, hoewel er technisch gezien een verschil is tussen de twee. Moleculaire massa is een maat voor massa en molecuulgewicht is een maat voor kracht die inwerkt op de molecuulmassa. Een correctere term voor zowel molecuulgewicht als molecuulmassa, zoals ze in de chemie worden gebruikt, zou "relatieve molecuulmassa" zijn.