Н. Каразина С. В



бет44/50
Дата30.01.2022
өлшемі1,02 Mb.
#24552
1   ...   40   41   42   43   44   45   46   47   ...   50
МОЛЕКУЛЯРНО-МАССОВОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПОЛИМЕРОВ

Синтетические полимеры – смесь молекул различной массы. Для по- строения кривых распределения исходную смесь фракционируют центри- фугированием и хроматографированием (обычно фильтрованием через гели). Затем определяют молекулярную массу каждой фракции.

Для упрощенной характеристики полимера вместо кривой распреде- ления используют усредненное значение молекулярной массы: среднечи-



словую и среднемассовую. Среднечисловую молекулярную массу Mn

ходят по формуле

на-


M NiMi , (11.22)

n Ni

где Ni – количество молекул в i -ой фракции полимера; Mi

  • соответст-

вующие им молекулярные массы;

це.


Ni

Среднемассовую молекулярную массу Mm

вычисляют по формуле



M NiM 2 . (11.23)
i


m NiMi

Равенство среднемассовой и среднечисловой молекулярной массы возможно только в том случае, когда полимер состоит из одинаковых по






массе молекул. В общем случае

Mm Mn . Отношение

Mm / Mn

принимают



в качестве меры полидисперсности полимеров.

Для оценки молекулярной массы методом вискозиметрии вначале



определяют вязкость чистого растворителя

0 , а затем вязкость разбав-

ленных растворов . Далее находят относительную

отн

0


и приве-

денную

пр  0

0с

вязкости.


Если принять, что макромолекулы свернуты в непроницаемые клуб- ки, радиус которых пропорционален M , то, используя уравнение Эйн-

штейна в форме

отн 1  2.52 , можно получить

пр ~ M 1/ 2 . (11.24)


Это уравнение отвечает условию, когда молекулы не взаимодействуют друг с другом, что достигается в предельно разбавленном растворе. Пре- дел приведенной вязкости при концентрациях полимера, стремящихся к нулю, называется характеристической вязкостью [ ]. Следовательно, для непроницаемых для растворителя клубков макромолекул получим

[]  lim пр KM 1/ 2 . (11.25)



c0

Для реальных растворов ВМС применяется уравнение Марка-Хувинка

[]  KM , (11.26)

где K и  – постоянные для одного гомологического ряда (обычно 

находится в пределах 0.6 – 0.8).

Зависимость между характеристической вязкостью, приведенной вязкостью и концентрацией чаще всего дается уравнениями Хаггинса


и Кремера

пр  []  KX []2

(11.27)


ln отн

c


 []  KK

[]2c . (11.28)



Константы уравнений Хаггинса и Кремера связаны между собой прибли-

женным равенством

KX KK

 0.5. Оба уравнения выполняются при ус-



ловии

отн 1.5.

Молекулярная масса, найденная методом вискозиметрии, отличается от среднечисловой и среднемассовой. Поэтому ее называют средневязко-

стной

MV . Для смеси полимергомологов ее находят по формуле

N M1 1/

MV i i

. (11.29)



NiMi

 




ГЛАВА 12. ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ


    1. ОСОБЕННОСТИ ОПТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ

Особые оптические свойства дисперсных систем обусловлены их главными признаками: дисперсностью и гетерогенностью. Дисперсные системы неоднородны по фазовому составу, поэтому обладают и оптиче- ской неоднородностью. На оптические свойства дисперсных систем в большой степени влияют структура, размер и форма частиц. На этом ос- новано применение оптических методов для изучения частиц в широком диапазоне дисперсности, от невидимых в оптический микроскоп до гру- бодисперсных.

Прохождение света через дисперсную систему сопровождается таки- ми явлениями, как преломление, поглощение, отражение и рассеяние. Преобладание какого-то из этих явлений зависит главным образом от со- отношения между длиной волны падающего света и размером взвешен- ных частиц. В грубодисперсных системах размер частиц превышает длину волны видимой части спектра. Это способствует отражению света от по- верхности частиц. В высокодисперсных золях частицы соизмеримы с дли- ной волны видимого света, в результате чего преобладает светорассея- ние.






    1. Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   40   41   42   43   44   45   46   47   ...   50




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет