Massas Moleculares Médias
e sua distribuição
MASSA MOLARES E SUA
DISTRIBUIÇÃO EM POLÍMEROS
Alta massa molar
 As propriedades estão diretamente ligadas à massa
molar;
 Polímero: MM superior a 10000 g/mol;
 Oligômero: 1000 < MM < 10000g/mol;
 Alta MM > 250000 g/mol.
 Na polimerização várias cadeias crescem
independentes e terminam por instabilidade gerando
uma distribuição de massas molares.

MASSA MOLAR
Esta cadeia
possui 200
unidades de
repetição (meros)
Mw = 5.600
Amostra de PE
Comercial
Mw= 1,000 000
Os polímeros sintéticos geralmente consistem numa mistura
de várias cadeias com tamanhos diferentes
Massas moleculares médias.
DISTRIBUIÇÃO DE TAMANHOS DE CADEIA
Massa molecular numérica média = Mn
ou
Massa molar ponteral média = Mw
ni – nº de moléculas de massa molecular Mi
Wi – fração da massa das moléculas dentro de um mesmo intervalo de
tamanho.
Wi = ni Mi
Exemplo:
Conjunto: 1 Elefante (10.000 lb) + 4 mosquitos (1 lb cada)
Exemplo real:
Considere uma amostra de polímero que contém:
1g de cadeias com massa molecular
2g de cadeias com massa molecular
3g de cadeias com massa molecular
20,5x104
Quando Mw e Mn é pequena
o polímero é monodisperso
alta polidispersividade
Métodos de Determinação de Massas molares
1. Análise de grupos de finais de cadeia:
 Grupos diferentes detectáveis por métodos
espectroscópicos ou por titulação quando o caso.
2. Propriedades coligativas;
 Depende do número de moléculas em solução e não da
sua constituição química;
 Elevação do ponto de ebulição:
 Abaixamento do ponto de fusão
Abaixamento da pressão de vapor:
Pressão osmótica:
Depende da massa molar
do polímero;
Cromatografia de Permeação em Gel – (SEC, GPC)
Fase estacionária:
Copolímero de PS –
divinilbenzeno com
ligações cruzadas
(5 ou 10 m)
Fase móvel:
Solvente grau HPLC;
Fluxo:
1mL/min;
Temperatura:
acima da ambiente;
Padrões:
PS (Ip baixo): 5000 a
2000000 g/mol;
Construção da curva
de calibração:
Utilização da parte útil
ou cálculo automático
RELAÇÃO DE MARK-HOUWINK-SAKURADA
K, a = constantes específicas do conjunto
polímero – solvente - temperatura
ESPALHAMENTO DE LUZ – CÁLCULO DA MW
Relaciona a intensidade da luz
espalhada em um dado ângulo com
a concentração e o tamanho das
moléculas
i) Uma onda eletromagnética oscilante interage com os elétrons da partícula;
ii) São gerados momento de dipolo oscilante ();
iii) A magnitude de  é proporcional a polarizabilidade da partícula e a
intensidade do campo;
iv) Espalhamento elástico -  possui a mesma frequência da radiação
excitante fotons espalhados com a mesma energia.
 Se o meio for homogêneo (cristais perfeitos) – o espalhamento tem
interferências destrutivas em todas as direções (exceto na direção da
propagação);
Se o meio for heterogêneo (cristais imperfeitos, soluções poliméricas) – a
radiação é espalhada em outras direções