Definizione del peso molecolare

Il peso molecolare è una misura della somma dei valori di peso atomico degli atomi in una molecola. Il peso molecolare viene utilizzato in chimica per determinare la stechiometria nelle reazioni e nelle equazioni chimiche. Il peso molecolare è comunemente abbreviato da M.W. o MW. Il peso molecolare è o senza unità o espresso in termini di unità di massa atomica (amu) o Dalton (Da).

Sia il peso atomico che il peso molecolare sono definiti in relazione alla massa dell'isotopo carbonio-12, a cui è assegnato un valore di 12 amu. Il motivo è il peso atomico del carbonio non precisamente 12 è che è una miscela di isotopi di carbonio.

Calcolo del peso molecolare del campione

Il calcolo per il peso molecolare si basa sulla formula molecolare di un composto (cioè non la formula più semplice, che include solo il rapporto tra i tipi di atomi e non il numero). Il numero di ciascun tipo di atomo viene moltiplicato per il suo peso atomico e quindi aggiunto ai pesi degli altri atomi.

Ad esempio, la formula molecolare dell'esano è C₆H₁₄. I pedici indicano il numero di ciascun tipo di atomo, quindi ci sono 6 atomi di carbonio e 14 atomi di idrogeno in ciascuna molecola di esano. Il peso atomico di carbonio e idrogeno può essere trovato su una tavola periodica.

• Peso atomico del carbonio: 12.01
• Peso atomico dell'idrogeno: 1,01

peso molecolare = (numero di atomi di carbonio) (peso atomico C) + (numero di atomi H) (peso atomico H) quindi calcoliamo come segue:

• peso molecolare = (6 x 12.01) + (14 x 1.01)
• peso molecolare dell'esano = 72,06 + 14,14
• peso molecolare dell'esano = 86,20 amu

Come viene determinato il peso molecolare

I dati empirici sul peso molecolare di un composto dipendono dalle dimensioni della molecola in questione. La spettrometria di massa viene comunemente utilizzata per trovare la massa molecolare di molecole di piccole e medie dimensioni. Il peso di molecole e macromolecole più grandi (ad es. DNA, proteine) viene rilevato mediante diffusione della luce e viscosità. In particolare, è possibile utilizzare il metodo Zimm di diffusione della luce e i metodi idrodinamici di diffusione dinamica della luce (DLS), cromatografia di esclusione dimensionale (SEC), spettroscopia di risonanza magnetica nucleare ordinata per diffusione (DOSY) e viscometria.

Peso molecolare e isotopi

Nota, se stai lavorando con isotopi specifici di un atomo, dovresti usare il peso atomico di quell'isotopo piuttosto che la media ponderata fornita dalla tavola periodica. Ad esempio, se invece dell'idrogeno, hai a che fare solo con il deuterio isotopico, usi 2,00 anziché 1,01 per la massa atomica dell'elemento. Di solito, la differenza tra il peso atomico di un elemento e il peso atomico di uno specifico isotopo è relativamente minore, ma può essere importante in alcuni calcoli!

Peso molecolare contro massa molecolare

Il peso molecolare è spesso usato in modo intercambiabile con la massa molecolare in chimica, anche se tecnicamente c'è una differenza tra i due. La massa molecolare è una misura della massa e il peso molecolare è una misura della forza che agisce sulla massa molecolare. Un termine più corretto sia per il peso molecolare che per la massa molecolare, in quanto utilizzati in chimica, sarebbe "massa molecolare relativa".