21.3: 폴리머: 분자량 정의

분자량이 명확한 저분자와는 달리, 폴리머는 각각 고유한 분자량을 갖는 다양한 길이의 개별 폴리머 사슬의 혼합물입니다. 따라서 고분자의 분자량은 고분자 사슬의 평균 크기를 기준으로 한 평균값으로 표현됩니다. 중합체에 사용되는 가장 일반적인 두 가지 평균 형태는 수 평균 분자량과 중량 평균 분자량입니다.

수평균 분자량(M_n)은 고유한 중합체 사슬의 수 분율(x)에 분자량(M)을 곱한 값의 합입니다.

여기서, 각 수분율(x_j)은 전체 고분자 사슬 수에 대한 특정 분자량(n_j)을 갖는 고분자 사슬 수의 비율입니다.

수평균 분자량은 중합체의 사슬 길이를 나타내는 좋은 척도입니다.

Table 1: 다양한 중량의 폴리머 사슬을 포함하는 폴리머 샘플의 수분율 및 수평균 분자량(NAMW) 계산

또는 중량 평균 분자량(M_w)은 폴리머 사슬의 중량 분율(w)에 분자량을 곱한 합계입니다.

여기서, 각 중량분율(w_j)은 고분자 샘플의 총 중량에 대한 특정 분자량(n_jM_j)을 갖는 모든 고분자 사슬의 총 중량의 비율이다.

중량 평균 분자량은 폴리머의 통계적 크기에 대한 아이디어를 제공합니다.

Table 2: 다양한 중량의 폴리머 사슬을 포함하는 폴리머 샘플의 중량 분율 및 중량 평균 분자량(WAMW) 계산.

일반적으로 무게 평균 분자량은 시료의 큰 사슬이 작은 사슬보다 무겁기 때문에 수 평균 분자량보다 높습니다.

명확한 분자량을 가진 작은 분자와 달리 폴리머는 다양한 분자량을 가진 분자의 혼합물로 간주될 수 있습니다.

폴리머의 전체 분자량은 두 가지 유형의 평균으로 표현됩니다 : 숫자 평균 분자량과 중량 평균 분자량.

수 평균은 각 고유한 고분자 사슬의 수 분율에 분자량을 곱한 값입니다. 각 고유 사슬에 대해, 숫자 분율은 샘플의 총 고분자 사슬 수에 대한 해당 사슬의 수의 비율입니다.

중량 평균은 각 고유한 고분자 사슬의 중량 분율에 분자량을 곱한 값입니다. 각 고유 체인에 대해 중량 분율은 샘플의 총 중량에 대한 해당 체인의 총 중량의 비율입니다.

중량 평균은 모든 고분자 사슬이 동일한 분자량을 갖지 않는 한 숫자 평균보다 높습니다.