massa molecolare media ponderale

Buongiorno a tutti,

sono a postare un problema di carattere pratico/operativo, inerente alla determinazione della massa molecolare media ponderale di una miscela di acidi grassi attraverso analisi GC-FID.

Una miscela di acidi grassi (incognita) è stata iniettata in un gas-cromatografo con detector a fiamma rilevando le seguenti percentuali in area (ogni acido grasso è stato identificato conoscendo i tempi di ritenzione dei corrispondenti standard). Le aree sono state calcolate con il metodo delle aree normalizzate senza retta di calibrazione:

- Acido valerico (C5): 30%, massa molecolare: 102,13

- Acido pelargonico (C9): 45%, massa molecolare: 158,23

- Acido palmitico (C16): 25%, massa molecolare: 256,43

Sapendo che la determinazione quantitativa degli acidi grassi lineari in GC-FID può essere approssimata trasformando le aree percentuali in grammi di acido grasso, il dubbio è come calcolare la massa molecolare media ponderata...ovvero: il fattore che pondera la media deve esere la percentuale m/m oppure la frazione molare?

PM (medio) = [%(C5)*PM(C5) + %(C9)*PM(C9) + %(C16)*PM(C16)]/100

oppure:

PM (medio) = [x(C5)*PM(C5) + x(C9)*PM(C9) + x(C16)*PM(C16)] dove "x" è la frazione molare di ogni acido grasso.

grazie in anticipo

Penso sia corretta la prima espressione che hai scritto. È il metodo che si utilizza, ad esempio, per calcolare il peso atomico medio di un elemento note le abbondanze isotopiche.

Grazie Luisa per i commento.

In effetti è così...anche se, nei tipici esercizi di questa categoria, non viene mai specificato la natura della percentuale.

Inoltre, ho questo dubbio che vorrei condividere (probabilmente errato): quando viene calcolata la massa ponderale media di una miscela, usando la percentuale m/m non si tiene però conto che i componenti hanno pesi molecolari diversi. Se io l'80%(m/m) del composto A avente massa molare 200 g/mol e il 20%(m/m) del composto B che ha una massa molare di 150 g/mol....mi rimane difficile affermare che la media ponderale debba essere pesata con le percentuali m/m, quando le due sostanze, avendo masse molari diverse, B non può avere 4 volte il numero di particelle di A, poichè esse hanno pesi molecolari differenti.

1 mol, cioè 6,022×10^23, di A ha una massa di 200 g.

1 mol, cioè 6,022×10^23, di B ha una massa di 150 g.

Particelle A = 6,022×10^23 × 80/100 = 4,818×10^23 particelle A

Massa particelle A = 4,818×10^23 particelle A × 200 g / 6,022×10^23 = 160 g

Particelle B = 6,022×10^23 × 20/100 = 1,204×10^23 particelle B

Massa particelle B = 1,204×10^23 particelle B × 150 g / 6,022×10^23 = 30 g