Dispersión
Đ M = M w / M n
donde M w es la masa molar promedio en masa (o peso molecular) y
M n es la masa molar promedio en número (o peso molecular).
En química , la dispersidad es una medida de la heterogeneidad de tamaños de moléculas o partículas en una mezcla. Una colección de objetos se llama uniforme si los objetos tienen el mismo tamaño, forma o masa. Una muestra de objetos que tienen un tamaño, forma y distribución de masa inconsistentes se denomina no uniforme . Los objetos pueden estar en cualquier forma de dispersión química , como partículas en un coloide , gotitas en una nube, [1] cristales en una roca, [2] o macromoléculas poliméricas en una solución o una masa polimérica sólida. [3] Los polímeros se pueden describir por masa molecular .distribución; una población de partículas se puede describir por tamaño, área superficial y / o distribución de masa; y las películas delgadas se pueden describir mediante la distribución del espesor de la película. [ cita requerida ]
La IUPAC ha desaprobado el uso del término índice de polidispersidad , reemplazándolo por el término dispersión , representado por el símbolo Đ (pronunciado D-trazo [4] ) que puede referirse a masa molecular o grado de polimerización. Se puede calcular usando la ecuación Đ M = M w / M n , donde M w es la masa molar promedio en peso y M n es la masa molar promedio en número. También se puede calcular según el grado de polimerización, donde Đ X = X w/ X n , donde X w es el grado de polimerización promedio en peso y X n es el grado de polimerización promedio en número. En ciertos casos límite en los que Đ M = Đ X , simplemente se denomina Đ . La IUPAC también ha desaprobado los términos monodisperso , que se considera contradictorio en sí mismo, y polidisperso , que se considera redundante, prefiriendo los términos uniforme y no uniforme .
Un polímero uniforme (a menudo denominado polímero monodisperso) está compuesto por moléculas de la misma masa. [5] Casi todos los polímeros naturales son uniformes. [6] Se pueden fabricar cadenas de polímero sintéticas casi uniformes mediante procesos como la polimerización aniónica , un método que utiliza un catalizador aniónico para producir cadenas de longitud similar. Esta técnica también se conoce como polimerización viva . Se utiliza comercialmente para la producción de copolímeros de bloque . Se pueden crear fácilmente colecciones uniformes mediante el uso de síntesis basada en plantillas, un método común de síntesis en nanotecnología . [ cita requerida ]
Un material polimérico se indica con el término disperso, o no uniforme, si las longitudes de su cadena varían en una amplia gama de masas moleculares. Esto es característico de los polímeros artificiales. [7] La materia orgánica natural producida por la descomposición de plantas y restos de madera en los suelos ( sustancias húmicas ) también tiene un marcado carácter polidisperso. Es el caso de los ácidos húmicos y ácidos fúlvicos , sustancias polielectrolíticas naturales que tienen respectivamente pesos moleculares superiores e inferiores. Otra interpretación de la dispersidad se explica en el artículo Dispersión dinámica de la luz (subtítulo del método acumulativo). En este sentido, los valores de dispersidad se encuentran en el rango de 0 a 1.
La dispersidad ( Đ ), anteriormente el índice de polidispersidad ( PDI ) o índice de heterogeneidad, es una medida de la distribución de la masa molecular en una muestra de polímero dada . Đ (PDI) de un polímero se calcula:
