химический каталог




Лабораторный практикум по синтетическим каучукам

Автор С.Я.Лазарев, В.О.Рейхсфельд, Л.Н.Еркова

ества или группы атомов законом Ламберта—Бера. Чаще всего концентрация определяется по интенсивности в максимуме полосы поглощения. Интенсивность может быть определена, и по площади, ограниченной полосой поглощения и осью волновых чисел. При этом важно, чтобы не было перекрывания полосы поглощения, по которой производится оценка интенсивности, другими полосами. В противном случае расчет сильно осложняется.

Для количественной интерпретации результатов измерений оптической плотности необходимо иметь градуировочный график, выражающий зависимость lg/0//=f(C), который строится по результатам исследования искусственных смесей.

При количественном анализе важно, чтобы концентрация в образце строго воспроизводилась. Это возможно только в случае растворов. Если приходится работать с пленками, таблетками^ суспензиями, концентрация в разных образцах может оказаться различной. Поэтому необходимо пользоваться специальными методами обработки спектральных данных.

Метод ИК-спектрофотометрии широко применяется для определений строения и микроструктуры различных каучуков. Ниже приводится лишь один пример.

<.

Определение содержания 1,4-цис-, 1,4-транс-и 1,2-звеиьев в бутадиеновых каучуках

Метод основан на измерении оптической плотности раствора каучука с использованием полос поглощения 910 и 967*1, по которым определяется содержание 1, 2-и 1, 4-грвнс-звеньев. Содержание 1, 4-ч«с-звеньев вычисляют по разности, исходя из общей непредельности, определяемой, как описано выше.

Реактивы и оборудование

Бензол Спектрофотометр ИКС-22 (или ИКС-14)

Этиловый спирт Колба вместимостью 200 мл с притертой пробкой

Тетрахлорид углерода Стакан вместимостью 5 00 мл

Ход определения. Около 1 г каучука растворяют в колбе с притертой пробкой в 100 мл бензола и осаждают в 200 мл этилового спирта. Переосажденный каучук высушивают в термостате при 50 ° С до постоянной массы и растворяют

88

тетрахлориде углерода. Концентрация раствора в зависимости от ожидаемого В отношения звеньев различной конфигурации 0,5-2%.

с° Часть раствора используют для тонного определения концентрации раствора.

Оптическую плотность определяют -в кювете с толщиной слоя 0,05 см при 910И957СМ-'.

Содержание 1, 4-грвнс-звеньев хгронс и 1, 2-звеньев х1>2 рассчитывают по , формулам: ?9б7-54 _(Е910т6хтранс)-54

Хтране^ 203 dC * 224 dC

где Е - оптическая плотность; d - толщина слоя в кювете, см; 203 и 224 - коэффициенты экстинкции; С - концентрация раствора каучука, г/л.

Метод ядерного магнитного резонанса

Метод ядерного магнитного резонанса (ЯМР) получил в последние годы широкое распространение как один из наиболее эффективных и универсальных методов определения состава и строения полимеров, в том числе и синтетических каучуков.

Сущность метода заключается в наблюдении и регистрации поглощения электромагнитного излучения магнитными ядрами молекул в присутствии приложенного внешнего магнитного поля. Теоретические основы метода и принципы аппаратурного оформления изложены в специальных руководствах*. С помощью соответствующих приборов, специально настроенных на ядра различных элементов, обладающие магнитным моментом ('Н, 13С, 29Si, 1SN), можно получать спектры, представляющие зависимости интенсивности поглощения электромагнитной энергии от напряженности магнитного поля или частоты. Эти спектры характеризуются следующими основными параметрами: химическим сдвигом (S), шириной (Ду), формой и интегральной интенсивностью сигналов.

Наиболее важные данные при исследовании полимеров можно получить, исследуя спектры высокого разрешения и спектры широких линий.

1. Опектры высокого разрешения, в которых измеряются химические сдвиги и интегральные интенсивности сигналов соответствующих ядер, отражающиеся в площади S сигналов от соответствующих протонов.| Эти измерения проводят в растворах. Значение химического сдвига определяется по отношению к химическому сдвигу протонов стандартного вещества и выражается величиной е (в млн"1):

?----L -106

Но

где H{ - напряженность магнитного поля вблизи магнитного ядра; И/ - то же Для ядра стандартного вещества; Н„ - напряженность приложенного поля.

Спектр высокого разрешения полибутадиена приведен в качестве примера на рис. 5. 13.

*Ионин Б. И., Ершов Б. А., Кольцов А. И. ЯМР-спектроскопия в органической ВДмии,2-еизд./Под ред. Б. А. Ершова. Л.: Химия, 1983. 272 с.

89

. Ii

Рис. 5. 13. Спектр ЯМР *Н пзд» бутадиена.

По значениям химичес-ких сдвигов можно качест-венно установить наличие в полимерной цепи звеньев различной структуры, по площади сигналов — количество этих звеньев. Это особенно важно при изучении стерео-регулярности полиизопрена и полибугадиена. Значения химических сдай-гов протонов различных звеньев этих полимеров приведены в табл. 5.2.

Для определения содержания различных звеньев пользуются формулами:

Количество «ис-1,4-звеньев/1 = [ SJ(.S2 - S2 + S3) ] • 100

Количество 3,4-звеньев В = [ 1 /, St / (' /, S8 + S, + 1 /, S,) ] • 100 Ш

Количество 1,2-звеньев C=[S3/(S, + S, + ?,))• 100 Щ

Количествогрвкс-1,4-звеньев Т= 100- (А+В + С) "Щ

где Si - площади сигналов неэквивалентных протонов (см. табл. 5.2).

2. Спектры широких линий, которые позволяют получить информацию о морфологии и молекулярном движении в твердых полимерах.

Таблица 5. 2. Химические сдвиги ЯМР -*Н полиязопреиа (м. д. от ТМС,

в CCI4)

раствор

Звено

Формула

Обозначе-

Тип Химический ние неэкви-

протона сдвиг 6, м. д. валентных

протонов

-СНз 1,63-1,69 1

-СН2- 2,0-2,1 4

=СН 5,03-5,24. 7

-СНз 1,53-1,58 2

-СН2 2,0-2,1 4

=СН 5,03-5,24 7

-СН3 1,58-1,59 11

=СН2 4,6-4,79 8

-СН- 1,97-2,00 6

-СНа- 1,1-1,2 5

-сн3 0,93-1,05 3

-СН2 4,83-4,95 9

цисАА

трансАА

3,4

1,2

СНях==с/Н -СН'~ ЧСН,

СН,Ч.Г _/СН,-

-СН -CH-CHj-

I

С-СН3

II

сн, сн.

н

Этим методом, в частности, удобно изучать процессы структурирова-дИя полимеров, вулканизацию или отверждение каучуков. При этом измеряют времена спин-решеточной релаксации Т и спин-спиновой релаксации Т2, зависящие от состояния полимерной системы.

Подробности можно узнать из специальных руководств. Соответствующие исследования выполняются специалистами и являются предметом самостоятельных рабрт студентов в рамках НИРС.

Глава 6. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СИНТЕТИЧЕСКИХ ЛАТЕКСОВ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СУХОГО ОСТАТКА

Латексы, являясь многокомпонентными системами, содержат кроме основных частей — полимера (дисперсной фазы) и воды — другие компоненты. Методы определения отдельных компонентов в подавляющем большинстве весьма сложны. Поэтому определяют общее содержание сухих веществ (сухого остатка), по которому судят о концентрации латекса.

Определение основано на выпаривании навески латекса до постоянной массы под инфракрасной лампой или в сушильном шкафу, или на электроплитке с закрытым обогревом при определенной температуре.

Ход определения. Во взвешенный бюкс диаметром 45—55 мм и высотой 20—30 мм берут навеску (1 г) с точностью 0,001 г пр

страница 27
< 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

Скачать книгу "Лабораторный практикум по синтетическим каучукам" (3.86Mb)


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

 

 

Реклама
обучение по установке кондиционеров
щит управления корф chut e30-3r0
выбор сковородки для мяса
заказать автобус на 35 мест в москве

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
(24.06.2017)