平均分子量(MME)計算器
計算混合物依用量加權的平均分子質量,以及各成分的占比。
混合物分子量
輸入每種成分的用量和分子量,所有用量須使用一致的單位。
關於平均分子量
平均分子量計算器估算混合物依用量加權的平均分子質量。當配方、混合物、氣流、聚合物樣品或教學題目涉及多種分子量不同的分子種類時,本工具很有用。計算並非單純將所列分子量取平均值,而是讓用量較多的成分對結果產生更大影響。若每種成分的分子量均以公克每莫耳輸入,結果也以公克每莫耳表示。
對於每種成分,計算器先將其用量乘以分子量,再將這些乘積相加,並除以所有輸入用量的總和。也就是說,平均分子量等於「用量乘分子量」的總和除以用量總和。如果兩種物質用量相等,結果就是一般算術平均值。如果某種物質占輸入用量的百分之八十,其分子量就占最終平均值權重的百分之八十。結果中的成分百分比由各成分用量除以總用量計算而得。
所有用量輸入必須採用相同基準。莫耳數可得到依莫耳分率加權的平均分子量,通常適用於氣體混合物和分子組成資料。分子個數或任何與莫耳數成正比的數值都能產生相同權重。質量用量回答的是另一種數學問題:它依質量分率為分子量加權,通常不應解讀為根據化學組成得到的莫耳質量。如果希望得到基於分子豐度的真正平均莫耳質量,請先將質量資料換算為莫耳數。
結果品質取決於各成分分子量的準確性。請使用依正確化學式、水合狀態、同位素慣例、鹽類形式或聚合物種類計算的數值。輸入時保留足夠精度,僅對最終結果進行捨入。分子量分布很寬的聚合物需要專門的數均或重均定義,這種簡單的混合物計算不能取代相應分析方法。
本工具執行確定性的算術運算,不推論化學相容性、反應產物、密度、濃度或安全性。成分可能發生反應並形成新物種,因此起始原料的加權平均值不一定能描述反應後的系統。用於實驗室、製藥、工程、營養或製造工作時,請先確認加權基準、來源數值、有效位數及法規要求的方法,再依據結果進行工作。
平均分子量範例
| 成分 | 加權平均值 | 說明 |
|---|---|---|
| 10份為18.015 g/mol,10份為46.07 g/mol | 32.04 g/mol | 用量相等時得到算術平均值。 |
| 2份為58.44 g/mol,8份為18.015 g/mol | 26.10 g/mol | 第二種成分貢獻80%的權重。 |
| 1 mol為2.016 g/mol,3 mol為28.014 g/mol,1 mol為31.998 g/mol | 23.61 g/mol | 依莫耳數加權的三成分氣體混合物。 |
如何計算平均分子量
- 為所有成分選擇一致的用量基準,例如莫耳數或分子個數。
- 為每種成分完整輸入一對用量和分子量。
- 新增或移除成分列,直到完整反映混合物組成。
- 計算加權平均值,並查看顯示的各成分占比。
常見問題
計算器使用什麼公式?
將每種成分用量與分子量的乘積相加,再除以總用量。這是依用量加權的算術平均值。
所有用量必須使用相同單位嗎?
是的。各用量數值必須基於一致的計量基準,比例和顯示的占比才有意義。
可以輸入成分質量嗎?
運算可接受任何基準一致的正數用量,但質量加權不等於分子數或莫耳數加權。根據化學豐度計算混合物莫耳質量時,請先將質量換算為莫耳數。
為什麼加權平均值與簡單平均值不同?
簡單平均值不考慮用量,對每種所列成分一視同仁。加權平均值則反映各成分實際存在的量。
它能計算聚合物的數均或重均分子量嗎?
不能直接計算,除非輸入的用量和分子量已代表相應分布與加權基準。聚合物鑑定通常需要專門定義及實測分布資料。