Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Поиск репетиторов
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


МОЛЕКУЛЯРНАЯ МАССА ПОЛИМЕРА

МОЛЕКУЛЯРНАЯ МАССА ПОЛИМЕРА (точное назв.-относит. мол. масса полимера), средняя статистич. величина относит. мол. масс макромолекул, составляющих полимер. Номенклатурными правилами ИЮПАК разрешено также использовать и термин "мол. вес". Определяется видом молекулярно-массового распределения и способом усреднения, т. е. принципом, лежащим в основе метода определения мол. массы. В зависимости от способа усреднения различают три осн. типа средних молекулярных масс.

С р е д н е ч и с л о в а я (среднечисленная) молекулярная масса (3022-4.jpg) - усреднение по числу макромолекул в полимере:

3022-5.jpg

где vi-числовая доля макромолекул с мол. массой М,, N- число фракций. Определяют 3022-6.jpg методами эбулиогра-фии, паровой и мембранной осмометрии, криоскопии, методами определения концевых групп.

С р е д н е м а с с о в а я молекулярная масса (3022-7.jpg)-усреднение по массе макромолекул в полимере:

3022-8.jpg

где wi -массовая доля макромолекул с мол. массой Мi . Определяют 3022-9.jpg методами светорассеяния, седиментации и диффузии.

z-С р е д н я я молекулярная масса (3022-10.jpg) выражается ур-нием:

3022-11.jpg

Получают3022-12.jpg при измерении седиментац. равновесия.

При больших молекулярных массах суммирование с достаточной степенью надежности можно заменить интегрированием, а усреднения представить в общем виде с q-средними молекулярными массами:

3022-13.jpg

где r(М)-непрерывная дифференц. ф-ция распределения (см. Молекулярно-массовое распределение). При q, равном 1, 2, 3, получают соотв. 3022-14.jpg . Чем более полидисперсен полимер, т.е. чем шире его ММР, тем больше разнятся между собой эти средние молекулярные массы.

Анионной полимеризацией можно получать полимеры, близкие к монодисперсным (полистирол, полидиметилси-локсан, полиэтиленоксид). Для них величина молекулярной массы не зависит от способа усреднения.

Из гидродинамич. параметров, таких, как характеристич. вязкость ([h]), константы седиментации (S0) и диффузии (D0), получают с р е д н е г и д р о д и н а м и ч е с к и е молекулярные массы-3022-15.jpg (средневязкостная молекулярная масса), 3022-16.jpg , и двойные средне-гидродинамические-3022-17.jpg (двойная среднемассовая), 3022-18.jpg и 3022-19.jpg . Для полидисперсного полимера они различаются между собой и др. средними молекулярными массами след. образом:

3022-20.jpg

Среднегидродинамические молекулярные массы вычисляют по данным измерения [h] (м3/кг), S0 (с/кг) и D02/с) на узких фракциях полимера по ур-ниям: [h] = Кh Ма (ур-ние Марка-Куна -Хувинка), S0 = KSM1-b, D0 = KDM-b где Кh, KS, KD, а и b-эмпирич. константы, зависящие от размера и формы, к-рую принимает макромолекула в р-ре при заданной т-ре и диапазоне молекулярных масс, и от природы р-рителя.

Двойную среднегидродинамическую молекулярную массу (3022-21.jpg) определяют методами скоростной седиментации и диффузии, а также вычисляют по ур-нию:

3022-22.jpg

здесь u-уд. парциальный объем полимера в р-ре (м3/кг), d-плотность р-ра (кг/м3), R-газовая постоянная, Т-т-ра.

Метод седиментац. равновесия позволяет определить3022-23.jpg разного типа усреднения, напр. 3022-24.jpg . По методу неустановившегося равновесия (метод Арчибальда) и при центрифугировании в градиенте плотности (метод седимен-тац. равновесия) также можно получить средние молекулярные массы.

Все перечисл. методы применимы для определения молекулярных масс р-римых полимеров, макромолекулы к-рых имеют линейную или слаборазветвленную структуру. Для сильно разветвленных и сетчатых полимеров понятие молекулярной массы теряет смысл.

Молекулярная масса определяет мн. св-ва полимеров. Так, с увеличением молекулярной массы изменяются их св-ва, достигающие нек-рых предельных значений при высоких молекулярных массах. Однако при этом наблюдается значит. рост вязкости расплавов и р-ров полимеров, затрудняющий их переработку. Оптим. значения молекулярной массы полиэтилена составляют 100000-300000, полистирола-300 000-400 000, полиформальдегида - 40 000-150 000.


===
Исп. литература для статьи «МОЛЕКУЛЯРНАЯ МАССА ПОЛИМЕРА»: Рафиков С. Р., Павлова С. А., Твердохлебова И. И., Методы определения молекулярных весов и полидисперсности высокомолекулярных соединений, М., 1963; Рафиков С. Р., Будтов В. А., Монаков Ю. Б., Введение в физико-химию растворов полимеров, М., 1978. И. И. Твердохлебова.

Страница «МОЛЕКУЛЯРНАЯ МАССА ПОЛИМЕРА» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

Еще по теме:
___

     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн