Calculateur de formule moleculaire

La formule et le poids moléculaire répondent à deux questions différentes, et ce site calcule les deux à partir de la même table de résidus. La formule demande combien il y a d’atomes, ce qui est un décompte entier sans rien à approcher. Le poids moléculaire demande ce que pèse cet ensemble, ce qui est une somme pondérée sur des valeurs tabulées. Aucun des deux ne dérive de l’autre, si bien que lorsqu’ils concordent ils se corroborent, et que lorsqu’ils divergent une faute a été localisée plutôt qu’un simple calcul réécrit dans une autre notation. Aucune des deux voies ne passe par l’autre, et c’est cette propriété qui rend la paire digne d’exister.

C’est aussi pourquoi une formule est la bonne réponse à certaines questions et inutile pour d’autres. L’analyse de composition mesure le carbone, l’hydrogène, l’azote et le soufre par combustion et compare les pourcentages mesurés aux pourcentages théoriques calculés à partir d’une formule, si bien qu’une formule est une entrée de cette comparaison et non un résultat annexe. Un plan de marquage isotopique a besoin de savoir combien d’atomes d’azote sont disponibles pour être marqués. Une masse ne peut fournir ni l’un ni l’autre, et ne peut pas davantage en être fournie, parce que bien des formules différentes partagent une masse à la précision que résout n’importe quelle balance.

La distinction se perd facilement en pratique, parce que les deux réponses sont généralement demandées ensemble et que l’une peut se substituer à l’autre dans l’urgence. Le calculateur de masse vers moles a besoin d’une masse molaire, et la masse molaire vient de la table de résidus plutôt que de la formule, si bien qu’un lecteur qui a fait les comptes d’atomes se retrouve encore avec une étape à faire. Faire les deux chemins et les comparer n’est pas du temps perdu, car c’est la comparaison qui attrape un résidu mal saisi dans une longue séquence. Les deux réponses se contraignent aussi dans une direction utile, puisqu’une formule dont la masse implicite est très éloignée de la masse dérivée ne peut pas être sauvée en ajustant un chiffre, alors qu’un petit écart sur une longue chaîne peut généralement l’être.

L’ordre de Hill place le carbone en premier, l’hydrogène en second et tous les éléments restants dans l’ordre alphabétique de leur symbole, ce qui pour un peptide signifie l’azote, l’oxygène puis le soufre. Cela ressemble à de la typographie, et c’en est, mais c’est une typographie avec une tâche à accomplir : c’est une règle de tri, qui rend deux formules comparables à l’œil nu. Écrites en ordre de Hill, deux structures peuvent être comparées élément par élément sans connaître le nom de l’une ni de l’autre. Écrites dans un autre ordre, le lecteur doit d’abord trier. L’ordre rend aussi un élément manquant facile à repérer, parce qu’un trou dans la suite attendue des symboles saute aux yeux d’une manière qu’un indice mal compté ne fait pas.

Les cinq éléments affichés ici sont les cinq que les vingt résidus standard peuvent apporter, si bien qu’une formule de peptide produite par cette page ne peut contenir que du carbone, de l’hydrogène, de l’azote, de l’oxygène et du soufre. Un compte de zéro est omis plutôt qu’imprimé, et un compte de un s’écrit comme un symbole nu sans indice. La conséquence utile est qu’une formule sans soufre est un énoncé sur la séquence plutôt qu’une omission : elle signifie que la chaîne ne contient ni cystéine ni méthionine. La même logique s’applique aux quatre autres comptes, dont chacun est fixé par les résidus réellement présents et ne peut pas varier indépendamment d’eux.

Lire une formule pour ce qu’elle omet devient plus facile une fois connues les contributions par résidu. Le calculateur de composition en acides aminés compte les résidus par type, ce qui est une autre question que compter les atomes, et le calculateur de longueur de peptide renvoie le compte de résidus dont dépend l’arithmétique de l’eau. Lorsqu’une formule et un compte de résidus se contredisent sur la même séquence, la faute est dans la séquence et non dans l’un ou l’autre calcul. Ces deux comptes viennent de la même chaîne tapée qui a produit la formule, si bien qu’un écart est une invitation à relire cette chaîne plutôt qu’un motif de douter de l’arithmétique.

L’usage le plus solide d’une formule moléculaire est la reconstitution indépendante de la masse, parce que l’arithmétique se déroule à l’envers. Prenez cinq résidus alanine. Cinq alanines libres sont C15H35N5O10, et les quatre liaisons qui les relient retirent quatre molécules d’eau, ce qui donne C15H27N5O6. En multipliant ces comptes par les masses atomiques moyennes standard, 180.165 pour le carbone, 27.214 pour l’hydrogène, 70.034 pour l’azote et 95.996 pour l’oxygène, on obtient 373.409. La voie par les résidus donne 373.40928, le même chiffre à la limite de ce que les deux voies peuvent porter. Rien dans cette reconstitution n’a été pris dans la table de résidus, et c’est toute la raison de la lancer.

Lorsque les deux reconstitutions divergent, le côté formule est d’ordinaire le plus instructif, parce qu’il nomme l’élément qui ne saccounts pas. Une formule plus lourde d’un oxygène et de deux hydrogènes que ce qu’implique la masse pointe vers un autre agencement de liaisons ou vers une modification non déclarée, plutôt que vers une faute de frappe dans une table. Le calculateur de poids moléculaire moyen effectue la voie par les résidus et le calculateur de masse monoisotopique effectue la même voie sur l’autre convention isotopique, si bien qu’un désaccord entre une formule et une masse restreint la faute à la séquence ou à un pan de chimie non modélisé.

Plusieurs choses que porte la matière réelle n’apparaissent jamais dans une formule dérivée d’une séquence. Une liaison disulfure entre deux cystéines retire deux atomes d’hydrogène, ce qui vaut 2.016 Da en convention moyenne et 2.01565 en convention monoisotopique, et rien dans ce calcul ne les retire. Le solvant lié, un contre-ion trifluoroacétate et tout excipient d’un flacon lyophilisé sont absents eux aussi. Aucune de ces omissions n’est une erreur d’arithmétique ; ce sont des faits que la séquence n’encode pas. Une chaîne qui contient deux cystéines ne dit pas si elles sont liées, si bien que la même séquence donne deux formules et deux masses selon quelque chose que la formule elle-même n’a aucun moyen d’exprimer.

L’état terminal est l’autre omission, et il surprend plus souvent que le contre-ion. Un terminus N cyclisé et un terminus C amidé modifient tous deux les comptes d’atomes, pas seulement la masse, si bien qu’une formule calculée à partir d’une chaîne nue cesse de correspondre dès qu’une extrémité est capuchonnée. Le calculateur de masse de modification porte les décalages de masse des modifications courantes dans la chaîne, et le calculateur de vérification de la masse molaire est le moyen de savoir si la différence que l’on poursuit est de la chimie ou une erreur, et la sommation qui sous-tend tout l’exercice est exposée dans le guide sur le poids moléculaire et les calculs de peptides .