химический каталог




Физика полимеров

Автор Г.М.Бартенев, С.Я.Френкель

а и глобулы, а при наличии продольного градиента и вытянутая. Уже из этого перечисления следует, что состояние, в котором находится полимер, вовсе не обязательно совпадает с тем состоянием, аналогом которого является конформация, принимаемая отдельными макромолекулами. Эта особенность полимеров, названная одним из авторов вместе с Барановым фазовым дуализмом, как мы увидим в дальнейшем, имеет далеко идущие следствия. Понять же, почему в том или ином состоянии макромолекулы существуют именно в таких, а не иных состояниях, и при каких условиях происходит изменение состояния полимера, сопровождающееся (или не сопровождающееся) изменением конформации макрО-г молекул, можно с помощью термодинамического рассмотрения,, основы которого излагаются ниже с учетом специфики применения термодинамики к полимерным системам.

Термодинамический анализ фазовых превращений в полимерах

Основные термодинамические соотношения, которые нам понадобятся, читатель найдет в Приложении I, здесь же изложим суть метода анализа переходов между различными состояниями полимера с помощью фазовых диаграмм. Этот метод мы будем неоднократно использовать.

Информацию о характерных, чертах изменения состояния вещества при изменении внешних условий можно наиболее прямым способом извлечь из зависимости энергии Гиббса (свободной энергии) от температуры и параметров, задающих внешние условия. Энергия Гиббса — это непрерывная однозначная функция упомянутых параметров, но в точках фазовых превращений ее производные испытывают разрыв. Согласно-критерию Эренфеста, если разрыв испытывает первая производная энергии Гиббса по какому-либо внешнему параметру или температуре, порядок фагового перехода — первый. Если первая, производная остается в точке перехода непрерывной, а разрыв испытывает вторая производная — переход является фазовым переходом второго порядка и т. д.

Не следует путать порядок, определяемый по критерию Эренфеста, и род фазовых переходов. Для переходов первого' рода (здесь род и порядок совпадают) характерно поглощение или выделение скрытой теплоты, скачкообразность (прерывность) изменения свойств по времени или по некоторой термодинамической переменной, гистерезис и т. п. Переходы же порядка выше первого развиваются постепенно, теплоемкость претерпевает сингулярность, а не разрыв, гигантские флуктуации новой фазы, увеличиваясь по мере приближения к точке-перехода, постепенно заполняют объем. Поэтому современные-теории трактуют все переходы порядка выше первого как переходы второго рода, или непрерывные (подробней см. в ЧИ, 12|).

Типичная задача, которую приходится решать при рассмотрении полимерных систем, состоит в определении того, куда и как сдвигается температура — точка — фазового перехода при каких-либо дополнительных воздействиях на полимер или при изменении его состава и структуры. Предсказать ход зависимости энергии Гиббса от температуры и других параметров в принципе позволяют методы статистической физики. Нужно «всего лишь» вычислить статистическую сумму исследуемой системы по всем возможным ее микросостояниям и выразить через нее энергию Гиббса (соответствующая формула приведенав Приложении I). Определенная таким образом энергия Гиббса автоматически «содержит» все особенности, отражающие фазовые переходы.

Однако только для самых простых моделей реальных систем удается вычислить статистическую сумму действительно по всем возможным состояниям. Обычно же можно качественно, а иногда количественно оценить ход зависимости энергии Гиббса системы от заданного параметра только, если считать, что ее макросостояние не изменяется, т. е., например, система остается газом, жидкостью или твердым телом (кристаллом). Исходя из этого, прибегают к следующей процедуре. Рассчитывают или оценивают ход зависимости, например, от температуры энергии Гиббса состояний системы, между которыми ожидается переход. При каждой температуре реализуется то состояние, гиббсова энергия которого меньше. Поэтому точка пересечения двух кривых G\(T) и G2(T) и есть точка фазовог

страница 12
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224

Скачать книгу "Физика полимеров" (3.14Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
большой аквапарк в крыму
купить контейнер из нержавейки
купить пластмассовые стулья
https://wizardfrost.ru/info/Stanciya_metro_Krasnoselskaya-remont_xolodilnikov_na_domu

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(29.06.2017)