
【化】 number-average molar mass; number-average molecular weight
数均分子量(Number-Average Molecular Weight,简称Mn)是高分子化学中描述聚合物分子量分布的基础参数,定义为体系中所有分子质量的总和除以分子总数。其计算公式为: $$ M_n = frac{sum N_i M_i}{sum N_i} $$ 其中$N_i$表示分子量为$M_i$的分子数目。该参数能反映聚合物链的平均长度,是材料力学性能和加工特性的关键指标。
在汉英词典中,"数均分子量"对应英文术语"number-average molecular weight",强调通过计数平均法(counting average)计算得出,区别于重均分子量(weight-average molecular weight)。该定义被国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)收录于《高分子术语汇编》[来源:IUPAC官网],同时在中国国家标准GB/T 15992-2021《塑料术语及其定义》中也有明确定义[来源:全国标准信息公共服务平台]。
高分子材料的Mn值直接影响其玻璃化转变温度、熔融流动性等性质。例如在聚丙烯合成中,通过调节催化剂体系可控制Mn值在5万-30万g/mol范围,从而获得不同应用场景的专用料[来源:美国化学会《大分子》期刊]。实验测定通常采用端基分析法或渗透压法,这两种方法均基于数均分子量的统计学本质。
数均分子量(Number-average Molecular Weight,符号为$M_n$)是高分子科学中用于表征聚合物分子大小的统计平均值,具体解释如下:
数均分子量是基于分子数量统计的平均值,即假设所有分子按数量均匀分布时的平均分子量。它适用于由不同聚合度分子组成的混合物(如同系聚合物)。例如,若聚合物中存在多个链长不同的分子,$M_n$反映的是这些分子按数量加权的平均分子量。
其数学表达式为: $$ M_n = frac{sum N_i M_i}{sum N_i} $$ 其中:
举例:若混合物中有10个分子量为100的分子和1个分子量为10的分子,则: $$ M_n = frac{(10 times 100) + (1 times 10)}{10 + 1} approx 91.82 $$
常用端基分析法或渗透压法测定,这些方法直接关联分子数量,与定义相符。
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