ximia.org - сайт о химии для химиков
РАЗДЕЛЫ САЙТА
Разная химия
Неорганическая
Органическая
Биологическая
Наглядная биохимия
Токсикологическая

База знаний
Химическая энциклопедия
Справочник по веществам
Таблица Д.И. Менделеева
Гетероциклические соед.
Теплотехника
Углеводы

Партнёры по Химии
Всё об Алхимии

Химия в жизни
Каталог предприятий

Дополнительно
Лекарственные средства Фармацевтический справ.

 
Всё о Химии - Ximia.org

МОЛЕКУЛЯРНАЯ МАССА ПОЛИМЕРА


Алфавитный указатель: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


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 (М.м.). В зависимости от способа усреднения различают три осн. типа средних М.м.

С р е д н е ч и с л о в а я (среднечисленная) М. м. (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 М.м. (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 М.м. (3022-10.jpg) выражается ур-нием:

3022-11.jpg

Получают3022-12.jpg при измерении седиментац. равновесия.

При больших М.м. суммирование с достаточной степенью надежности можно заменить интегрированием, а усреднения представить в общем виде с q-средними М.м.:

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 М. м.

Анионной полимеризацией можно получать полимеры, близкие к монодисперсным (полистирол, полидиметилси-локсан, полиэтиленоксид). Для них величина М.м. 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 М.м.-3022-15.jpg (средневязкостная М. м.), 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 М.м. след. образом:

3022-20.jpg

Среднегидродинамические М.м. 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 М. м., и от природы р-рителя.

Двойную среднегидродинамическую М.м. (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 М.м.

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

М. м. определяет мн. св-ва полимеров. Так, с увеличением М.м. изменяются их св-ва, достигающие нек-рых предельных значений при высоких М. м. Однако при этом наблюдается значит. рост вязкости расплавов и р-ров полимеров, затрудняющий их переработку. Оптим. значения М. м. 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.

 

Всё о Химии для учителей, учеников, студентов и просто химиков