химический каталог




Химия древесины и целлюлозы

Автор В.М.Никитин, А.В.Оболенская, В.П.Щеголев

в-ские лучи рассеиваются электронами и получаемая при рассеянии дифракционная картина отражает трехмерную периодичность распределения электронных плотностей в кристалле (элек-троннаяплотность высока в месте расположения атомов и ннзка в пространстве между ними). Интерферируемые лучи регистрируют или счетчиком рентгеновских квантов, или фотографическим способом.

Русский ученый Вульф и английский физик Брэгг (одновременно и независимо друг от друга) вывели основной закон рентгенографии, использовав аналогию с законом зеркального отражения лучей. Они предположили, что рентгеновские лучи частично отражаются от полупрозрачных для них плоскостей кристаллической решетки. Отраженные от параллельных пло-. скостей лучи усиливают друг друга (интерферируют) лишь в определенных условиях, т. е. при отражении в строго определенных направлениях, когда система находится в «отражающем положении». Эти направления могут быть вычислены по уравнению Вульфа — Брэгга

/Л ^ 2где п — порядок отражения (целое число);

d — постоянная решетки;

в—угол скольжения;

к — длина волны рентгеновских лучей. . Зная угол б и длину волны рентгеновских лучей Я,-, по уравнению Вульфа — Брэгга можно определить постоянную'~ре-шетки d, а затем и параметры элементарной кристаллической ячейки.

Существуют три основных метода рентгеностр.уктурного анализа: метод Лауэ, метод вращения кристалла и метод Де-бая (порошковый метод). Из них к ВМС применим только последний, так как первые два требуют использования достаточно больших монокристаллов.

Однако способ Дебая оказался мало пригодным для расшифровки структуры кристаллов, в которых постоянные решетки в трех пространственных направлениях \d\, d2 и d$) неодинаковы. В этом случае иногда очень трудно установить принадлежность рефлексов на дебаеграмме той или иной системе плоскостей и поэтому трудно измерить du d2, dj. В случае ВМС (и в том числе целлюлозы) порошковый метод Дебая применяют чаще лишь для качественной характеристики.

Для точного измерения трех постоянных решетки полимеров применяют метод просвечивания пленки или целого волокна. В случае ориентированных волокон с аксиальной текстурой получается рентгенограмма волокнистой структуры, или текстур-рентгенограмма. Расшифровав рентгенограмму, вычисляют постоянные решетки в трех пространственных направлениях, а затем размеры элементарной кристаллической ячейки. По известным размерам элементарной ячейки, а также плотности и молекулярной, массе вещества находят число молекул (для полимеров число звеньев) в ячейке. Затем определяют координаты всех атомов в элементарной ячейке. Далее, зная конфигурацию молекулы, определяют характер упаковки молекул в кристалле, т. е. строят модель элементарной кристаллической ячейки. Однако не для всех ВМС удается довести исследование до конца и полностью определить структуру кристаллического полимера, но для некоторых полимеров (для полиэтилена, целлюлозы и др.) модели элементарных кристаллических ячеек установлены.

Рентгенографический метод исследования позволяет вычислить не только размеры элементарной кристаллической ячейки, но и размеры кристаллитов.

Для определения размеров кристаллитов используется зависимость между размерами кристаллических частиц и шириной интерференционных линий на рентгенограммах. Частицы размером более 5.10"* см (500 А) ведут себя как бесконечно большие и дают тонкие четкие лнннн. При уменьшении размера частиц интерференционные линии становятся шире. Однако такой метод определения нельзя считать достаточно точным.

В настоящее время для определения размера, формы и расположения кристаллов применяется специальный метод дифракции рентгеновских лучен под малыми углами с получением характерных рентгенограмм:

Другой областью применения рентгеновских методов является изучение ориентации и степени упорядоченности макромо-- лекул.

Как уже говорилось, нн один кристаллический полимер не является полностью кристаллическим (имеет либо аморфную часть, либо дефекты кристаллической решетки). Относительное содержание кристаллической частя в полимере называют степенью кристалличности. Для определения степени кристалличности строят кривую зависимости интенсивности рассеяния рентгеновских лучей от угла в (рис. 9). Интенсивность измеряют по степени почернения рентгенограмм (с помощью фотометра). В современных приборах она измеряется счетчиком н с помощью самопишущего устройства

43

вычерчивается кривая зависимости интенсивности от угла 8. Кривую интенсивности разделяют на части, характеризующие рассеяние лучей аморфными и кристаллическими участками (дефекты кристаллической решетки при этом относятся к аморфной части). Степень кристалличности пропорциональна отношению площади, ограниченной кристаллическими пиками, к площади, ограниченной кривой интенсивности рассеяния аморфной частью. Однако четко определить площадь, характеризующую рассеяние рентгеновских лучей аморфной частью полимера, очень трудно, поэтому полученные данные являются приближенными и относительными.

этилена),

страница 18
< 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

Скачать книгу "Химия древесины и целлюлозы" (7.01Mb)


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

 

 

Реклама
баскетбол кроссовки
эмблемы и шильдики на авто купить в москве
сколько стоит узнать свою группу крови
помощь школе от родителей

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
(26.07.2017)