Tema 2:



                        P    eso M0lecular

                                                                   Prof. Rose Mary Michell
   Peso Molecular en Polimeros by Rose Michell is licensed under
a Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada
                      3.0 Unported License.
                                                                   rmichell@usb.ve
Los polímeros están constituidos por
un grupo de cadenas, cada una
con un peso molecular diferente.
Estos pesos se distribuyen de manera
similar a una campana de gauss.

                     Muchas cadenas con un
                     peso molecular
                     promedio




Pocas Cadenas muy              Pocas cadenas
Pequeñas                      muy grandes
Para obtener el peso molecular del
polímero se debe calcular el peso de
cada una de las cadenas presentes


   Para una cadena    M = Xn x Mo


  Donde Mo corresponde al peso
  molecular de la unidad repetitiva.
Ejemplo:
                     C H2   C H2   n   Polietileno ó PE
Donde:
 n =Xn se conoce como el grado de polimerización
  La estructura química dentro de corchetes se
  conoce como unidad repetitiva o UR
(Mo)PE= PM de 2 Carbonos + PM de 4 Hidrógenos =
2.(12) + 4.(1) = 28 g/mol
Si Xn = 1000 entonces,

                 M= 1000x28g/mol=28000g/mol
Debido a la distribución de PM presente en
una muestra polimérica, se hace imposible
caracterizar al polímero con un PM único y se
necesita recurrir a diversos promedios:



  – Peso molecular promedio en numero, Mn

  – Peso molecular promedio en masa, Mw
Peso molecular promedio en numero
                     W            N iM i
                Mn                                 ni M i
                         N            Ni


W:    Peso total de todas las moléculas en una muestra;
                     W           wi            NiM i
                             1             1

N:    Número total de moléculas presentes;
                             N             Ni
                                      1
Ni:   Número de moléculas de peso molecular Mi;
ni:   Fracción molar de moléculas con un peso Mi.
Peso molecular promedio en masa
Esta basado en el peso molecular de la mayoría de las
moléculas, y se ve afectada notablemente por las
moléculas más pesadas.

                         Wi M i
             Mw                          wi M i
                           Wi

  wi:    Fracción en peso de moléculas con un peso Mi.


                                Wi
                        wi
                                     W
Polidispersidad
                            Distribución Estrecha
Fracción Relativa




                              Distribución Ancha


                                     Distribución Bimodal



                    Peso Molecular
Para calcular la polidispersidad se requiere
de Mw y Mn
                                 Mn
                                                  M
             Fracción Relativa
                                                      w
                                           D              1
                                                  M   n


                                         Mz




                                 Peso Molecular (g/mol)
Sí D > 1 la muestra es polidispersa
Sí D = 1 la muestra es monodispersa

Tema 2 peso molecular

  • 1.
    Tema 2: P eso M0lecular Prof. Rose Mary Michell Peso Molecular en Polimeros by Rose Michell is licensed under a Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 3.0 Unported License. rmichell@usb.ve
  • 2.
    Los polímeros estánconstituidos por un grupo de cadenas, cada una con un peso molecular diferente.
  • 3.
    Estos pesos sedistribuyen de manera similar a una campana de gauss. Muchas cadenas con un peso molecular promedio Pocas Cadenas muy Pocas cadenas Pequeñas muy grandes
  • 4.
    Para obtener elpeso molecular del polímero se debe calcular el peso de cada una de las cadenas presentes Para una cadena  M = Xn x Mo Donde Mo corresponde al peso molecular de la unidad repetitiva.
  • 5.
    Ejemplo: C H2 C H2 n Polietileno ó PE Donde: n =Xn se conoce como el grado de polimerización La estructura química dentro de corchetes se conoce como unidad repetitiva o UR (Mo)PE= PM de 2 Carbonos + PM de 4 Hidrógenos = 2.(12) + 4.(1) = 28 g/mol Si Xn = 1000 entonces, M= 1000x28g/mol=28000g/mol
  • 6.
    Debido a ladistribución de PM presente en una muestra polimérica, se hace imposible caracterizar al polímero con un PM único y se necesita recurrir a diversos promedios: – Peso molecular promedio en numero, Mn – Peso molecular promedio en masa, Mw
  • 7.
    Peso molecular promedioen numero W N iM i Mn ni M i N Ni W: Peso total de todas las moléculas en una muestra; W wi NiM i 1 1 N: Número total de moléculas presentes; N Ni 1 Ni: Número de moléculas de peso molecular Mi; ni: Fracción molar de moléculas con un peso Mi.
  • 8.
    Peso molecular promedioen masa Esta basado en el peso molecular de la mayoría de las moléculas, y se ve afectada notablemente por las moléculas más pesadas. Wi M i Mw wi M i Wi wi: Fracción en peso de moléculas con un peso Mi. Wi wi W
  • 9.
    Polidispersidad Distribución Estrecha Fracción Relativa Distribución Ancha Distribución Bimodal Peso Molecular
  • 10.
    Para calcular lapolidispersidad se requiere de Mw y Mn Mn M Fracción Relativa w D 1 M n Mz Peso Molecular (g/mol) Sí D > 1 la muestra es polidispersa Sí D = 1 la muestra es monodispersa