химический каталог




Высокомолекулярные соединения

Автор A.M.Шур

давление смеси веществ равняется сумме осмотических давлений, обусловленных каждым из компонентов этой смеси, т е p = 2Ii/V Так как

RTC ' RT где С? и Mt относятся к г-той фракции

откуда

1

с м с 2^

Учитывая, что концентрация пропорциональна массе растворенных полимеров и, следовательно,

~*=f\> ~=h и т. д.,

можно записать

1 1

ух ft

что совпадает с выражением среднечисловой молекулярной массы (с. 31).

В заключение необходимо заметить, что большое практическое значение имеет явление обратного осмоса, основанное на том, что при приложении давления, превышающего осмотическое, к раствору растворитель, проходя через полупроницаемую мембрану в противоположном направлении по сравнению с обычным осмосом, освобождается от растворенного вещества — метод ультра-v ш сучерфильтрации [4] Такие методы очистки, которые требуЗаказ 73 529

ют значительно меньше энергетических затрат, чем обычно применяемые, весьма эффективны для опреснения и биологической очистки воды (в том числе — сточной) концентрирования фруктовых и овошных соков (без потери витаминов), разделения газов, освобождения воздуха от СОг (в космических кораблях), выделения гелия из природного газа и т. д

V Вискозиметрическое определение молекулярной массы. Допустив, что линейные макромолекулы в растворе ведут себя как жесткие палочки, Штаудингер предложил следующую формулу для определения молекулярной массы (М):

Г}УЯ°=КТСМ, (ХП.4)

где т]уд — удельная вязкость* раствора, Кт — константа? С— концентрация полимера в растворе.

Из уравнения, предложенного Штаудингером, следует, что удельная вязкость раствора полимера пропорциональна концентрации и молекулярной массе его и что

^КТМ.

Следовательно, г}уД/С не должно меняться с концентрацией, и графическая зависимость x\yJC от С должна представлять собой прямую, параллельную оси С. На самом деле г)уд/С («приведенная вязкость») зависит от концентрации, и только в случае небольших молекулярных масс соблюдается уравнение (XI 1.4) (рис. 163). Поэтому на практике определяют вязкость для нескольких концентраций и, экстраполируя к С = 0, находят «характеристическую вязкость» (число вязкости):

С с—*о

* Удельная вязкость представляет собой возрастание вязкости, вызванное растворенным веществом и отнесенное к вязкости растворителя т]уд=г]отц— ] = П , ч —

=—? — 1 = , где т] — вязкость раствора; % — вязкость растворителя; Г]отн —

Чо По

относительная вязкость.

которая используется для вычисления молекулярной массы. Несмотря на то что для жестких цепей допущение Штаудингера о том, что полимерные молекулы ведут себя как несгибаемые вытянутые палочки, в известной мере оправдано, оно срвсем неверно для гибких макромолекул, которые - в бесконечно разбавленных растворах стремятся принять форму свернутого клубка. Вместе с тем внутреннее трение зависит не только от величины молекул, но также от их формы. Поэтому даже замена в уравнении Штаудингера приведенной вязкости характеристической (что равносильно переходу к весьма разбавленным растворам, где практически отсутствует взаимодействие между макромолекулами) не дает точною уравнения

для вычисления молекулярной массы любого полимера. Кроме того, величина [Г\] зависит от «качества» растворителя («хороший» или «плохой»).

М. Хаггинс получил более точное выражение для зависимости вязкости от кодцентр ации:

где К* — константа Хаггинса, которая характеризует взаимодействие полимера с растворителем и постоянна для данной системы; она зависит от природы растворителя, но не от молекулярной TFGDFIF массы полимера.

Ю,О Это выражение представляет собой уравнение прямой в координатах —С. Наклон прямой, отсекающей отрезок [г|] на

Т1 *—

оси равняется [К'ц]2 и зави-С

сит, следовательно, от молекулярной массы, что подтверждается экспериментом.

Следует отметить, что уравнение Хаггинса по форме совпадает с зависимостью осмотического давления от концентрации *:

чуд

с м2

или в общем виде

Р

С

RT

м Pf(I

В обоих случаях первый член правой части равенства представляет собой постоянную величину, непосредственно связанную с молекулярной массой полимера, второй же член содержит в том и другом случае концентрацию раствора и величину, учитывающую взаимодействие макромолекул с растворителем.

. , 1+0,5ф

Уравнение Эйнштейна г]оти= также может быть записано в виде

(I — ф)2

степенного ряда т]0тн= 1 +Кф4-/С'ф2, где ф « отношение объема диспергированной фазы к общему объему системы.

Были предложены многочисленные другие формулы, главным образом эмпирические, авторы которых также пытались устранить

34'

531

недостатки уравнения Штаудингера. Наиболее широкое применение нашло так называемое обобщенное уравнение Штаудингера (уравнение Марка— Куна—Хувинка):

[\\\~КМа, (XII.5)

в котором а представляет сооои величину, учитывающую степень свернутости макромолекул в растворе (гибкость цепи), К — константа, характерная для каждого полимергомоло! ического ряда и заданною растворителя. У жестких макромолекул й

страница 226
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280

Скачать книгу "Высокомолекулярные соединения" (7.26Mb)


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

 

 

Реклама
стул для посетителей самба
Фирма Ренессанс: лестницы металлические на второй этаж цены - быстро, качественно, недорого!

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
(30.04.2017)