المركب الجزيئي هو التعريف والتكوين والخصائص والخصائص

2024 مؤلف: Angel Austin | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-02 17:40

المركبات ذات الوزن الجزيئي العالي عبارة عن بوليمرات لها وزن جزيئي كبير. يمكن أن تكون مركبات عضوية وغير عضوية. يميز بين المواد غير المتبلورة والمواد البلورية ، والتي تتكون من حلقات أحادية. هذه الأخيرة هي جزيئات كبيرة متصلة بواسطة روابط كيميائية وتنسيقية. بعبارات بسيطة ، فإن المركب الجزيئي العالي هو بوليمر ، أي مواد أحادية لا تغير كتلتها عندما ترتبط بها نفس المادة "الثقيلة". خلاف ذلك ، سنتحدث عن أوليغومر.

ما الذي يدرسه علم المركبات الجزيئية؟

كيمياء البوليمرات الجزيئية هي دراسة السلاسل الجزيئية التي تتكون من وحدات فرعية أحادية. هذا يغطي مساحة ضخمة من البحث. العديد من البوليمرات ذات أهمية صناعية وتجارية كبيرة. في أمريكا ، إلى جانب اكتشاف الغاز الطبيعي ، تم إطلاق مشروع كبير لبناء مصنع لإنتاج البولي إيثيلين. يتم تحويل الإيثان من الغاز الطبيعيإلى الإيثيلين ، المونومر الذي يمكن من خلاله صنع البولي إيثيلين.

البوليمر كمركب جزيئي كبير هو:

• أي فئة من المواد الطبيعية أو الاصطناعية تتكون من جزيئات كبيرة جدًا تسمى الجزيئات الكبيرة.
• العديد من الوحدات الكيميائية الأبسط تسمى المونومرات.
• تشكل البوليمرات العديد من المواد في الكائنات الحية ، بما في ذلك ، على سبيل المثال ، البروتينات ، والسليلوز ، والأحماض النووية.
• بالإضافة إلى ذلك ، فهي تشكل أساس معادن مثل الماس والكوارتز والفلسبار ، وكذلك المواد التي من صنع الإنسان مثل الخرسانة والزجاج والورق والبلاستيك والمطاط.

تشير كلمة "بوليمر" إلى عدد غير محدد من وحدات المونومر. عندما تكون كمية المونومرات عالية جدًا ، يشار إلى المركب أحيانًا باسم البوليمر العالي. لا يقتصر الأمر على المونومرات التي لها نفس التركيب الكيميائي أو الوزن الجزيئي والبنية. تتكون بعض المركبات العضوية الطبيعية ذات الوزن الجزيئي العالي من نوع واحد من المونومر.

ومع ذلك ، تتكون معظم البوليمرات الطبيعية والاصطناعية من نوعين مختلفين أو أكثر من المونومرات ؛ تُعرف هذه البوليمرات بالبوليمرات المشتركة.

المواد الطبيعية: ما هو دورها في حياتنا

تلعب المركبات العضوية عالية الوزن الجزيئي دورًا مهمًا في حياة الناس ، حيث توفر المواد الهيكلية الأساسية والمشاركة في العمليات الحيوية.

• على سبيل المثال ، تتكون الأجزاء الصلبة من جميع النباتات من البوليمرات. وتشمل هذه السليلوز ، اللجنين وراتنجات مختلفة.
• اللب هوعديد السكاريد ، بوليمر مكون من جزيئات السكر.
• يتكون اللجنين من شبكة معقدة ثلاثية الأبعاد من البوليمرات.
• راتنجات الشجرة عبارة عن بوليمرات من هيدروكربون بسيط ، أيزوبرين.
• بوليمر إيزوبرين مألوف آخر هو المطاط.

تشمل البوليمرات الطبيعية الهامة الأخرى البروتينات ، وهي بوليمرات الأحماض الأمينية ، والأحماض النووية. هم أنواع من النيوكليوتيدات. هذه جزيئات معقدة تتكون من القواعد المحتوية على النيتروجين والسكريات وحمض الفوسفوريك.

تحمل الأحماض النووية المعلومات الجينية في الخلية. النشويات هي مصدر مهم للطاقة الغذائية من النباتات ، وهي عبارة عن بوليمرات طبيعية تتكون من الجلوكوز.

تطلق كيمياء المركبات الجزيئية بوليمرات غير عضوية. توجد أيضًا في الطبيعة ، بما في ذلك الماس والجرافيت. كلاهما مصنوع من الكربون. يستحق أن تعرف:

• في الماس ، ترتبط ذرات الكربون في شبكة ثلاثية الأبعاد تعطي المادة صلابتها.
• في الجرافيت ، الذي يستخدم كمواد تشحيم وفي "خيوط" بالقلم الرصاص ، تترابط ذرات الكربون في الطائرات التي يمكن أن تنزلق فوق بعضها البعض.

تحتوي العديد من البوليمرات المهمة على ذرات الأكسجين أو النيتروجين بالإضافة إلى ذرات الكربون في العمود الفقري. تتضمن هذه المواد الجزيئية مع ذرات الأكسجين عديد الأسيتال.

أبسط عديد الأسيتال هو البولي فورمالدهيد. لديها نقطة انصهار عالية ، بلورية ، ومقاومة للتآكل وعمل المذيبات. راتنجات الأسيتال تشبه المعدن أكثر من أي مواد بلاستيكية أخرى وتستخدم في تصنيع أجزاء الماكينة مثل التروس والمحامل.

المواد التي تم الحصول عليها صناعيا

يتم إنتاج المركبات الجزيئية الاصطناعية في أنواع مختلفة من التفاعلات:

1. يمكن تحويل العديد من الهيدروكربونات البسيطة مثل الإيثيلين والبروبيلين إلى بوليمرات عن طريق إضافة مونومر واحدًا تلو الآخر إلى سلسلة النمو.
2. البولي إيثيلين ، المكون من تكرار مونومرات الإيثيلين ، هو بوليمر مضاف. يمكن أن تحتوي على ما يصل إلى 10000 مونومر متصل في سلاسل حلزونية طويلة. البولي إيثيلين متبلور وشفاف وللدن بالحرارة ، مما يعني أنه يلين عند تسخينه. يتم استخدامه للطلاء والتعبئة والأجزاء المصبوبة والزجاجات والحاويات.
3. مادة البولي بروبيلين هي أيضًا مادة بلورية وللدنة بالحرارة ، ولكنها أصعب من البولي إيثيلين. يمكن أن تتكون جزيئاته من 50000-200000 مونومر.

يستخدم هذا المركب في صناعة النسيج والقولبة.

تشمل البوليمرات المضافة الأخرى:

• بولي بوتادين ؛
• بوليزوبرين ؛
• بولي كلوروبرين.

كلها مهمة في إنتاج المطاط الصناعي. بعض البوليمرات ، مثل البوليسترين ، زجاجية وشفافة في درجة حرارة الغرفة ، وهي أيضًا لدائن حرارية:

1. يمكن صبغ البوليسترين بأي لون و يستخدم في صناعة اللعب و البلاستيك الأخرىالعناصر.
2. عندما يتم استبدال ذرة هيدروجين واحدة في الإيثيلين بذرة كلور ، يتشكل كلوريد الفينيل.
3. يتبلمر إلى بولي فينيل كلوريد (PVC) ، مادة صلبة وعديمة اللون لدن بالحرارة يمكن تصنيعها في العديد من الأشكال ، بما في ذلك الرغاوي والأغشية والألياف.
4. أسيتات الفينيل ، الناتجة عن التفاعل بين الإيثيلين وحمض الأسيتيك ، تتبلمر إلى راتنجات غير متبلورة ناعمة تستخدم كطلاء ومواد لاصقة.
5. بلمرة مشتركة مع كلوريد الفينيل لتشكيل عائلة كبيرة من المواد البلاستيكية الحرارية.

يسمى البوليمر الخطي الذي يتميز بتكرار مجموعات الإستر على طول السلسلة الرئيسية بالبوليستر. البوليسترات المفتوحة السلسلة هي مواد عديمة اللون ، بلورية ، لدن بالحرارة. هذه المركبات الجزيئية الاصطناعية التي لها وزن جزيئي مرتفع (من 10000 إلى 15000 جزيء) تستخدم في إنتاج الأفلام.

مادة البولي أميد الاصطناعية النادرة

تشتمل مادة البولي أميد على بروتينات الكازين الموجودة بشكل طبيعي في الحليب والزين الموجودة في الذرة ، والتي تستخدم في صناعة البلاستيك والألياف والمواد اللاصقة والطلاء. جدير بالذكر:

• تشتمل البولي أميدات الاصطناعية على راتنجات اليوريا فورمالديهايد ، وهي مادة صلبة بالحرارة. يتم استخدامها لصنع الأشياء المقولبة وكمادة لاصقة وطلاء للمنسوجات والورق.
• من المهم أيضًا راتنجات البولي أميد المعروفة باسم النايلون. هم انهممتين ، مقاوم للحرارة والتآكل ، غير سام. يمكن أن تكون مصبوغة. أشهر استخداماته هي ألياف النسيج ولكن لها استخدامات أخرى عديدة.

عائلة أخرى مهمة من المركبات الكيميائية الاصطناعية عالية الوزن الجزيئي تتكون من تكرارات خطية لمجموعة اليوريثان. تستخدم البولي يوريثان في صناعة الألياف المرنة المعروفة باسم دنة وفي صناعة المعاطف الأساسية.

فئة أخرى من البوليمرات عبارة عن مركبات عضوية غير عضوية مختلطة:

1. أهم ممثلي هذه العائلة من البوليمرات هي السيليكون. تحتوي المركبات ذات الوزن الجزيئي المرتفع على ذرات سيليكون وأكسجين متناوبة مع مجموعات عضوية مرتبطة بكل ذرة من ذرات السيليكون.
2. السيليكون منخفض الوزن الجزيئي عبارة عن زيوت وشحوم.
3. الأنواع ذات الوزن الجزيئي العالي هي مواد مرنة متعددة الاستخدامات تظل ناعمة حتى في درجات الحرارة المنخفضة جدًا. كما أنها مستقرة نسبيًا في درجات حرارة عالية.

يمكن أن يكون البوليمر ثلاثي الأبعاد وثنائي الأبعاد ووحيد. غالبًا ما تتكون الوحدات المتكررة من الكربون والهيدروجين ، وأحيانًا الأكسجين والنيتروجين والكبريت والكلور والفلور والفوسفور والسيليكون. لإنشاء سلسلة ، يتم ربط العديد من الوحدات كيميائيًا أو بلمرة معًا ، وبالتالي تغيير خصائص المركبات عالية الوزن الجزيئي.

ما هي ميزات المواد الجزيئية؟

معظم البوليمرات المنتجة من لدن بالحرارة. بعديتكون البوليمر ، ويمكن تسخينه وإعادة تشكيله مرة أخرى. هذه الخاصية تجعل من السهل التعامل معها. لا يمكن إعادة صهر مجموعة أخرى من المتجمعات الحرارية: بمجرد تشكيل البوليمرات ، سوف تتحلل إعادة التسخين ولكن لا تذوب.

خصائص المركبات الجزيئية للبوليمرات في مثال الحزم:

1. يمكن أن تكون شديدة المقاومة للمواد الكيميائية. ضع في اعتبارك جميع سوائل التنظيف في منزلك المعبأة في البلاستيك. توصف كل عواقب ملامسة العينين الا بالجلد. هذه فئة خطيرة من البوليمرات التي تذوب كل شيء.
2. بينما يتم تشويه بعض المواد البلاستيكية بسهولة بواسطة المذيبات ، يتم وضع مواد بلاستيكية أخرى في عبوات غير قابلة للكسر للمذيبات العدوانية. إنها ليست خطرة ، لكنها تضر البشر فقط.
3. غالبًا ما يتم توفير حلول المركبات الجزيئية في أكياس بلاستيكية بسيطة لتقليل النسبة المئوية لتفاعلها مع المواد الموجودة داخل الحاوية.

كقاعدة عامة ، البوليمرات خفيفة الوزن للغاية مع درجة كبيرة من القوة. ضع في اعتبارك مجموعة من الاستخدامات ، من اللعب إلى هيكل إطار المحطات الفضائية ، أو من ألياف النايلون الرقيقة في الجوارب الضيقة إلى كيفلر المستخدمة في الدروع الواقية للبدن. تطفو بعض البوليمرات في الماء ، والبعض الآخر يغرق. بالمقارنة مع كثافة الحجر أو الخرسانة أو الفولاذ أو النحاس أو الألمنيوم ، فإن جميع أنواع البلاستيك هي مواد خفيفة الوزن.

تختلف خصائص المركبات الجزيئية:

1. يمكن أن تعمل البوليمرات كعوازل حرارية وكهربائية: الأجهزة ، والأسلاك ، والمنافذ الكهربائية والأسلاك المصنوعة أو المغطاة بمواد بوليمرية.
2. أجهزة المطبخ المقاومة للحرارة مع وعاء من الراتنج ومقابض للأواني ومقابض لأواني القهوة وثلاجة وفوم الفريزر وأكواب معزولة ومبردات وأواني آمنة للاستخدام في الميكروويف.
3. الملابس الداخلية الحرارية التي يرتديها العديد من المتزلجين مصنوعة من مادة البولي بروبيلين ، بينما ألياف السترات الشتوية مصنوعة من الأكريليك والبوليستر.

المركبات ذات الوزن الجزيئي العالي هي مواد ذات مجموعة غير محدودة من الخصائص والألوان. لديهم العديد من الخصائص التي يمكن تحسينها باستخدام مجموعة واسعة من الإضافات لتوسيع التطبيق. يمكن استخدام البوليمرات كأساس لتقليد القطن والحرير والصوف والخزف والرخام والألمنيوم والزنك. في صناعة المواد الغذائية ، يتم استخدامها لإعطاء خصائص صالحة للأكل للفطريات. على سبيل المثال ، الجبن الأزرق باهظ الثمن. يمكن أن تؤكل بأمان بفضل معالجة البوليمر.

معالجة وتطبيق هياكل البوليمر

يمكن معالجة البوليمرات بعدة طرق:

• يسمح البثق بإنتاج ألياف رفيعة أو أنابيب ثقيلة ثقيلة ، وأغشية ، وزجاجات طعام.
• حقن القوالب يجعل من الممكن إنشاء أجزاء معقدة ، مثل أجزاء جسم السيارة الكبيرة.
• يمكن صب البلاستيك في براميل أو خلطها بالمذيبات لتصبح قواعد لاصقة أو دهانات.
• إلاستومر وبعض المواد البلاستيكية قابلة للمط ومرنة.
• تتمدد بعض المواد البلاستيكية أثناء المعالجة لتحافظ على شكلها ، مثل زجاجات مياه الشرب.
• يمكن أن تكون البوليمرات الأخرى رغوية ، مثل البوليسترين والبولي يوريثين والبولي إيثيلين.

تختلف خصائص المركبات الجزيئية اعتمادًا على الإجراء الميكانيكي وطريقة الحصول على المادة. هذا يجعل من الممكن تطبيقها في مختلف الصناعات. المركبات الجزيئية الرئيسية لها مجموعة واسعة من الأغراض من تلك التي تختلف في الخصائص الخاصة وطرق التحضير. عالمي و "غريب الأطوار" "يجدون أنفسهم" في قطاعي الأغذية والبناء:

1. المركبات ذات الوزن الجزيئي العالي تتكون من الزيت ، لكن ليس دائمًا.
2. العديد من البوليمرات مصنوعة من وحدات التكرار التي تكونت سابقًا من الغاز الطبيعي أو الفحم أو النفط الخام.
3. بعض مواد البناء مصنوعة من مواد متجددة مثل حمض polylactic (من الذرة أو السليلوز والقطن الوبر).

من المثير للاهتمام أيضًا أنه يكاد يكون من المستحيل استبدالها:

• يمكن استخدام البوليمرات لصنع عناصر ليس لها بدائل مادية أخرى.
• إنها مصنوعة في أفلام شفافة مقاومة للماء.
• يستخدم PVC في صناعة الأنابيب الطبية وأكياس الدم التي تطيل العمر الافتراضي للمنتج ومشتقاته.
• PVC يسلم بأمان الأكسجين القابل للاشتعال إلى أنابيب مرنة غير قابلة للاشتعال.
• ويمكن تضمين المواد المضادة للتجلط مثل الهيبارين في فئة القسطرة البلاستيكية المرنة.

تركز العديد من الأجهزة الطبية على السمات الهيكلية للمركبات الجزيئية لضمان الأداء الفعال.

حلول المواد الجزيئية وخصائصها

نظرًا لصعوبة قياس حجم المرحلة المشتتة ووجود الغرويات في شكل حلول ، فإنها تحدد أحيانًا وتوصيف الخصائص الفيزيائية والكيميائية وخصائص النقل.

مرحلة الغروانية	صعب	حل نظيف	مؤشرات الأبعاد
	إذا كان الغرواني يتكون من مرحلة صلبة مشتتة في سائل ، فإن الجسيمات الصلبة لن تنتشر عبر الغشاء.	تنتشر الأيونات أو الجزيئات المذابة عبر الغشاء عند الانتشار الكامل.	بسبب استبعاد الحجم ، لا يمكن للجسيمات الغروية المرور عبر مسام غشاء UF أصغر من حجمها.
التركيز في تكوين محاليل المركبات الجزيئية	سيعتمد التركيز الدقيق للمذاب الفعلي على الظروف التجريبية المستخدمة لفصله عن الجسيمات الغروية المنتشرة أيضًا في السائل.	يعتمد على تفاعل المركبات الجزيئية عند إجراء دراسات الذوبان للمواد التي تتحلل بالماء بسهولة مثل Al ، Eu ، Am ، Cm.	كلما كان حجم مسام غشاء الترشيح الفائق أصغر ، انخفض التركيزجزيئات غروانية مشتتة متبقية في السائل فائق الترشيح

يعرف غرواني مائي بأنه نظام غرواني تكون فيه جزيئات الجزيئات الكبيرة عبارة عن بوليمرات محبة للماء منتشرة في الماء.

إدمان المياه	إدمان الحرارة	الاعتماد على طريقة الإنتاج
غرواني مائي عبارة عن جزيئات غروانية مشتتة في الماء. في هذه الحالة ، تؤثر نسبة المكونين على شكل البوليمر - هلام ، رماد ، الحالة السائلة.	يمكن أن تكون الغرويات المائية غير قابلة للعكس (في حالة واحدة) أو قابلة للعكس. على سبيل المثال ، يمكن أن يوجد أجار ، وهو غرواني مائي قابل للعكس من مستخلص الأعشاب البحرية ، في حالة هلامية وصلبة ، أو بالتناوب بين الحالات مع إضافة أو إزالة الحرارة.	يعتمد الحصول على المركبات الجزيئية ، مثل الغرويات المائية ، على المصادر الطبيعية. على سبيل المثال ، يتم استخراج أجار أجار والكاراجينان من الأعشاب البحرية ، ويتم الحصول على الجيلاتين عن طريق التحلل المائي لبروتينات الأبقار والأسماك ، ويتم استخراج البكتين من قشور الحمضيات وثفل التفاح.
حلويات الجيلاتين المصنوعة من البودرة لها غرواني مائي مختلف في تركيبتها. لقد وهب أقل سيولة.	تستخدم الغروانيات المائية في الطعام بشكل أساسي للتأثير على الملمس أو اللزوجة (مثل الصلصة). ومع ذلك ، فإن الاتساق يعتمد بالفعل على طريقة المعالجة الحرارية.	الضمادات الطبية القائمة على الغرويات المائية تستخدم لعلاج الجلد والجروح. فييعتمد التصنيع على تقنية مختلفة تمامًا ، ويتم استخدام نفس البوليمرات.

الغرويات المائية الرئيسية الأخرى هي صمغ الزانثان ، والصمغ العربي ، وصمغ الغوار ، وعلكة فول الجراد ، ومشتقات السليلوز مثل كربوكسي ميثيل السليلوز ، والألجينات ، والنشا.

تفاعل المواد الجزيئية مع الجسيمات الأخرى

تلعب القوى التالية دورًا مهمًا في تفاعل الجسيمات الغروية:

• تنافر بغض النظر عن الحجم: يشير هذا إلى عدم وجود تداخل بين الجسيمات الصلبة.
• التفاعل الكهروستاتيكي: غالبًا ما تحمل الجسيمات الغروية شحنة كهربائية وبالتالي تجذب أو تتنافر. إن شحن كل من المرحلتين المستمرة والمشتتة ، وكذلك تنقل المراحل ، هي عوامل تؤثر على هذا التفاعل.
• قوى فان دير فال: يرجع ذلك إلى التفاعل بين ثنائى أقطاب ، إما أن تكون دائمة أو مستحثة. حتى لو لم يكن للجسيمات ثنائي أقطاب دائم ، فإن تقلبات كثافة الإلكترون تؤدي إلى ثنائي القطب مؤقت في الجسيم.
• قوى الانتروبيا. وفقًا للقانون الثاني للديناميكا الحرارية ، يدخل النظام في حالة يتم فيها تعظيم الانتروبيا. هذا يمكن أن يؤدي إلى خلق قوى فعالة حتى بين المجالات الصلبة.
• القوى المجسمة بين الأسطح المطلية بالبوليمر أو في المحاليل التي تحتوي على نظير غير ممتز يمكن أن تعدل القوى بين الجسيمات ، مما يخلق قوة طاردة فلكية إضافية والتيهو في الغالب إنتروبيا بطبيعته ، أو قوة استنفاد بينهما.

يتم البحث عن التأثير الأخير باستخدام مواد بلاستيكية فائقة الجودة مصممة خصيصًا لزيادة قابلية تشغيل الخرسانة وتقليل محتواها المائي.

بلورات البوليمر: أين وجدت ، كيف تبدو؟

تشتمل المركبات عالية الجزيئات حتى على بلورات مدرجة في فئة المواد الغروانية. هذه مجموعة عالية الترتيب من الجسيمات التي تتشكل على مسافة كبيرة جدًا (عادةً ما تكون بترتيب من بضعة مليمترات إلى سنتيمتر واحد) وتشبه نظيراتها الذرية أو الجزيئية.

اسم الغروانية المتحولة	مثال الطلب	الإنتاج
أوبال ثمين	أحد أفضل الأمثلة الطبيعية لهذه الظاهرة يوجد في اللون الطيفي النقي للحجر	هذا هو نتيجة منافذ معبأة قريبة من كرات ثاني أكسيد السيليكون الغرواني غير المتبلور (SiO2)

تترسب هذه الجسيمات الكروية في خزانات عالية السيليك. إنها تشكل كتلًا صخرية عالية الترتيب بعد سنوات من الترسيب والضغط تحت تأثير القوى الهيدروستاتيكية وقوى الجاذبية. المصفوفات الدورية للجسيمات الكروية دون ميكرومتر توفر مصفوفات الفراغ الخلالي المتشابهة التي تعمل كمحزوز حيود طبيعي لموجات الضوء المرئية ، خاصةً عندما يكون التباعد بين الخلالية بنفس ترتيب حجم موجة الضوء الساقط.

هكذا فقد وجد ذلك بسبب البغيضتفاعلات كولوم ، الجزيئات الكبيرة المشحونة كهربائيًا في وسط مائي يمكن أن تظهر ارتباطات شبيهة بالبلورات طويلة المدى مع مسافات بين الجسيمات غالبًا أكبر بكثير من قطر الجسيمات الفردية.

في كل هذه الحالات ، تمتلك بلورات المركب الجزيئي الطبيعي نفس التقزح اللامع (أو تلاعب الألوان) ، والذي يمكن أن يُعزى إلى الانعراج والتداخل البناء لموجات الضوء المرئية. إنهم يرضون قانون براج.

نشأ عدد كبير من التجارب حول دراسة ما يسمى بـ "البلورات الغروية" نتيجة لطرق بسيطة نسبيًا تم تطويرها على مدار العشرين عامًا الماضية للحصول على الغرويات أحادية التشتت الاصطناعية (البوليمرية والمعدنية). من خلال آليات مختلفة ، يتم تحقيق تشكيل نظام بعيد المدى والحفاظ عليه.

تحديد الوزن الجزيئي

الوزن الجزيئي هو خاصية حرجة لمادة كيميائية ، وخاصة بالنسبة للبوليمرات. اعتمادًا على مادة العينة ، يتم تحديد طرق مختلفة:

1. يمكن تحديد الوزن الجزيئي وكذلك التركيب الجزيئي للجزيئات باستخدام مطياف الكتلة. باستخدام طريقة التسريب المباشر ، يمكن حقن العينات مباشرة في الكاشف لتأكيد قيمة مادة معروفة أو توفير توصيف هيكلي لمجهول.
2. يمكن تحديد معلومات الوزن الجزيئي للبوليمرات باستخدام طريقة مثل كروماتوغرافيا استبعاد الحجم من أجل اللزوجة والحجم.
3. ليتطلب تحديد الوزن الجزيئي للبوليمرات فهم قابلية ذوبان بوليمر معين.

الكتلة الكلية للمركب تساوي مجموع الكتل الذرية الفردية لكل ذرة في الجزيء. يتم تنفيذ الإجراء وفقًا للصيغة:

1. تحديد الصيغة الجزيئية للجزيء.
2. استخدم الجدول الدوري لإيجاد الكتلة الذرية لكل عنصر في الجزيء.
3. اضرب الكتلة الذرية لكل عنصر في عدد ذرات ذلك العنصر في الجزيء
4. يتم تمثيل الرقم الناتج بواسطة رمز منخفض بجوار رمز العنصر في الصيغة الجزيئية.
5. قم بتوصيل كل القيم معًا لكل ذرة في الجزيء.

مثال على حساب بسيط للوزن الجزيئي المنخفض: لإيجاد الوزن الجزيئي لـ NH_{3، فإن الخطوة الأولى هي إيجاد الكتل الذرية للنيتروجين (N) والهيدروجين (ح). لذلك ، H=1 ، 00794N=14 ، 0067.}

ثم اضرب الكتلة الذرية لكل ذرة في عدد الذرات في المركب. توجد ذرة نيتروجين واحدة (لا يوجد رمز منخفض لذرة واحدة). هناك ثلاث ذرات هيدروجين ، كما يتضح من الرمز السفلي. إذن:

• الوزن الجزيئي للمادة=(1 × 14.0067) + (3 × 1.00794)
• الأوزان الجزيئية=14.0067 + 3.02382
• النتيجة=17 ، 0305

مثال لحساب الوزن الجزيئي المعقد Ca₃(PO₄)_{2هو خيار حسابي أكثر تعقيدًا:}

من الجدول الدوري الكتل الذرية لكل عنصر:

• Ca=40، 078.
• P=30 ، 973761.
• O=15.9994.

الجزء الصعب هو معرفة عدد كل ذرة في المركب. هناك ثلاث ذرات كالسيوم واثنين من ذرات الفوسفور وثماني ذرات أكسجين. إذا كان جزء الصلة بين قوسين ، فاضرب الرمز الذي يلي حرف العنصر مباشرةً بالرمز السفلي الذي يغلق الأقواس. إذن:

• الوزن الجزيئي للمادة=(40.078 × 3) + (30.97361 × 2) + (15.9994 × 8).
• الوزن الجزيئي بعد الحساب=120، 234 + 61، 94722 + 127، 9952.
• النتيجة=310، 18.

يتم حساب الأشكال المعقدة للعناصر عن طريق القياس. يتكون بعضها من مئات القيم ، لذلك يتم استخدام الآلات الآلية الآن مع قاعدة بيانات لجميع قيم g / mol.