Le masse delle molecole, come le masse degli atomi, sono molto piccole. Pertanto, per il loro calcolo, viene utilizzato un confronto con un'unità di massa atomica. Il peso molecolare relativo di un composto è una quantità fisica uguale al rapporto tra la massa di una molecola di composto e 1/12 di un atomo di carbonio. Questo indicatore indica quante volte il peso dell'intera molecola supera 1/12 del peso di una particella elementare di carbonio e, come ogni valore relativo, non ha dimensione ed è indicato dal simbolo Mr.
Mr(composti)=m(molecole composte) / 1/12 m(C). Tuttavia, in pratica, viene utilizzato uno schema diverso per calcolare questo valore. In accordo con esso, il peso molecolare relativo è uguale al valore totale delle masse atomiche relative (Ar) di tutti gli elementi chimici che formano un dato composto, tenendo conto del numero di particelle elementari di ciascun elemento, cioè schematicamente può essere scritto così:
Mr(B1xC1y)=xAr(B1) +yAr(C1).
Per determinare correttamente questo valore, devi:
- conoscere la formula chimica di una sostanza;
- determina correttamente Ar nella tabella di D. I. Mendeleev (quindi, se il numero dopo la virgola decimale è uguale o maggiore di 5, ne viene aggiunto uno quando si arrotonda a un numero intero: ad esempio, Ar (Li)=6, 941, per il calcolo usa un intero che è 7, e se il numero è minore di 5, lascialo così com'è: Ar (K)=39, 098, cioè prendi 39).
- quando calcoli Mr, non dimenticare di prendere in considerazione il numero di atomi, ad es. indici degli elementi nella formula di unione.
Il peso molecolare relativo, la cui formula è mostrata schematicamente sopra, si applica ai composti complessi. Perché per calcolare questo valore per una sostanza semplice, basta determinare solo la massa atomica relativa secondo la tavola periodica e, se necessario, moltiplicare per il numero di particelle elementari. Ad esempio: Mr(P)=Ar (P)=31 e Mr(N2)=2 Ar (N)=214=18.
Consideriamo un altro esempio e scopriamo qual è il peso molecolare relativo dell'acqua, una sostanza complessa. La formula empirica di questa sostanza è H2O, cioè è costituito da 2 atomi di idrogeno e 1 atomo di ossigeno. Pertanto, la voce della soluzione è simile a questa:
Mr (H2O)=2Ar(H)+ Ar(O)=21+16=18
Può essere abbreviato, omettendo l'espressione letterale. Questa figura mostra che Mr è 18 volte maggiore di 1/12 della massa di una particella elementare di carbonio. Allo stesso modo, viene determinato il peso molecolare relativo di qualsiasi composto chimico, a condizione che sia nota la sua formula empirica. Ma anche, utilizzando questo valore, è possibile ripristinare la composizione qualitativa e quantitativa di sostanze sconosciute, per stabilire il contenuto dei singoli nuclidi. In pratica si utilizzano metodi fisici e chimici per determinare il Mr di una sostanza, come la distillazione, la spettrometria di massa, la gascromatografia, ecc. Per determinare questo indicatore per i polimeri, vengono utilizzati metodi basati sulle proprietà colligative delle soluzioni (determinano il numero di doppi legami, il gruppo funzionale, la viscosità, la capacità di diffondere la luce).
Quindi, il peso molecolare relativo è caratteristico di ciascuna sostanza e sarà individuale per essa. Questo valore è determinato sia per composti semplici che complessi, inorganici e organici. Le sue prestazioni sono particolarmente importanti nello studio e nella sintesi di polimeri, le cui proprietà dipenderanno dall'indice di peso molecolare.
