Polimerlerin Molekül Ağırlığı (molecular weight of polymers)

Polimerler, saf maddelerde olduğu gibi birbirinin aynı moleküllerden meydana gelmezler; aynı uzunlukta olmayan veya aynı sayıda tekrar birimleri içermeyen çok sayıda farklı uzunluklardaki zincirlerden oluşurlar. Bu nedenle polimerlerin molekül ağırlıkları ortalama değerlerle verilir. Deneysel olarak saptanan ortalama molekül ağırlıkları molekül ağırlığı sayı ortalaması (M_n) ve molekül ağırlığı ağırlık ortalamasıdır (M_w); bir diğer molekül ağırlığı ortalaması tanım da çözelti viskozitesiyle saptanan molekül ağırlığı viskozite ortalamasıdır (M_v).

M_n, bir örnekteki değişik büyüklüklerdeki moleküllerin mol fraksiyonları dağılımlarından, Mw ise ağırlık fraksiyonları dağılımından hesaplanır; büyük moleküllerin ağırlığı küçük moleküllerden fazla olduğundan, aynı örnekte hesaplanan M_w değeri M_n değerinden daima daha yüksektir. Polimer örneğindeki zincirlerin ağırlıkları dar bir aralıkta değişiyorsa, yani zincir ağırlıkları birbirine yakınsa M_w değri M_n’ye yaklaşır; ideal hal olan polidispersite değeri M_w/M_n ~1 değerine yaklaşır (monodisper; M_w/M_n  = 1). Molekül ağırlığı, polimerizasyon derecesi (DP, degree of polymerization) gibi, polimer zincirinin ortalama uzunluğu hakkında bilgi verir; M.Ağ. = merlerin M.Ağ. x DP. Örneğin, polistiren için, M.Ağ.= 100000 ise, DP = 100000/104 ~1000; polietilen için, M.Ağ = 50000 ise, DP = 50000/28 ~1800

                 n_i M_i

M_n = S n_i M_i,   M_w = S w_i M_i                   wi = ¾¾¾

                   M_n

n_i = molekül ağırlığı M_i olan zincirlerin mol fraksiyonu , w_i = molekül ağırlığı M_i olan zincirlerin ağırlık fraksiyonu, M_n ve M_w  tipik bir polidispers bir polimere aittir.

 Polimerlerde molekül çeşitli ağırlığı dağılımları

GERİ