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Polidispersità

Che cos'è la polidispersità?

La polidispersità indica la misura dell'uniformità di distribuzione dei pesi molecolari in un polimero, è data dal rapporto fra la massa molare media ponderata (massa in peso) e la massa molare media numerica (massa in numero):

PDI = Mw / Mn

e il valore deve essere il più basso possibile affinché la distribuzione dei pesi molecolari sia stretta.

Poiché la massa molare media ponderata è sempre maggiore della massa molare media numerica l'indice assumerà sempre valori maggiori di 1.

Siccome i polimeri si differenziano dalle sostanze chimiche non macromolecolari per l’elevato peso molecolare e per la sua eterogeneità, il peso molecolare è un parametro importante che influenza molte proprietà del materiale:

Quest’ultima per esempio aumenta con il peso molecolare:

  • a temperatura ambiente, i polimeri con catene molto corte (pesi molecolari dell’ordine dei 100 g/mol) si presentano allo stato liquido;
  • con peso molecolare intorno ai 1000 g/mol i polimeri solidi cerosi (ad esempio cere e paraffine) e resine morbide;
  • con pesi molecolari che vanno dai 10000 ai diversi milioni di g/mol sono invece solidi.

Metodi di misura

La determinazione dei pesi molecolari (che si fa sempre con soluzioni polimeriche diluite) può essere eseguita con:

  • Metodi assoluti: basati sulle proprietà delle soluzioni (osmometria a membrana, diffusione della luce, analisi dei gruppi terminali);
  • Metodi relativi: basati sulla relazione esistente tra proprietà misurata e massa molecolari stabilita attraverso tarature (osmometria a pressione di vapore, viscosimetria, cromatografia a permeazione di gel o GPC).

Il tipo di massa molecolare media ottenuta (massa in peso o in numero) dipende dal metodo utilizzato.

Per maggiori info vedi: determinazione dei pesi molecolari dei polimeri.

Articolo a cura di Federico Bartolo

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