Методы экспериментального определения молярной массы эквивалента
Определение молярной массы растворенного вещества криоскопическим методом
Тема: Методы определения молекулярной массы и молекулярно-массового распределения полимеров
Молекулярная масса - важная характеристика всякого высокомолекулярного соединения, обусловливающая все основные его свойства. Поскольку в процессе получения ВМС образуются смеси полимеров с различными длинами цепей, а следовательно, и с различной молекулярной массой смеси полимергомологов , приходится говорить о некоторой средней молекулярной массе. Для определения молекулярной массы ВМС применимы почти все физико-химические методы, используемые для определения молекулярной массы низкомолекулярных веществ: В указанных методах применяются растворы ВМС в подходящих растворителях. Все методы определения молекулярной массы высокомолекулярных соединений можно разделить на две группы: Осмотический метод заключается в следующем: Так как при определении осмотического давления пользуются довольно концентрированными растворами, то в уравнение Вант-Гоффа вводят поправку, учитывающую проявление сил межмолекулярного притяжения:. Измерив осмотическое давление двух растворов с различным содержанием вещества m 1 и m 2 пользуясь уравнением 2 , можно вычислить М. Данный метод применим для определения молекулярной массы до а. Вискозиметрический метод является самым простым и наиболее применимым на практике методом определения средней молекулярной массы ВМС. В этом случае с помощью капиллярного вискозиметра см. Предварительно находят константу К м для полимергомологического ряда, членом которого является данный полимер. С этой целью криоскопическим методом определяют молекулярную массу какого-либо низшего гомолога данного полимергомологического ряда. Затем, измерив вязкость нескольких растворов этого вещества, находят среднее значение К м для данного ряда. Зная К м , по величине вязкости можно определять молекулярную массу любого полимера члена данного гомологического ряда. Однако К м не является постоянной величиной и зависит от молекулярной массы полимера. К м уменьшается с увеличением М. Поэтому результаты, вычисленные по уравнению Штаудингера, не являются достаточно точными. Уравнение Штаудингера практически применимо лишь для веществ с молекулярной массой не более 30 а. Уменьшение постоянной К м с увеличением молекулярной массы обусловлено тем, что молекулы большей длины способны сильнее изгибаться и тем самым оказывают относительно меньшее противление потоку. В настоящее время чаще всего молекулярные массы ВМС по данным вискозиметрических определений рассчитывают по уравнению Марка-Хаувинка:. Величины К и а для данного ряда полимергомологов определяют следующим образом. Сначала для двух полимергомологов данного гомологического ряда опытным путем находят удельную вязкость n уд при различных концентрациях температура и давление постоянны. Для тех же двух полимергомологов в том же растворителе каким-либо из методов например, криоскопическим определяют их молекулярные массы M 1 и M 2. Решением системы полученных уравнении находят постоянные K и а. Определив эти величины и произведя вискозиметрические измерения, можно по уравнению Марка-Хаувинка вычислить молекулярную массу любого другого полимергомолога гомологического ряда и оценить форму макромолекул высокомолекулярного соединения. Наиболее проверенным и теоретически обоснованным методом определения молекулярной массы ВМС, а также размеров частиц суспензий и золей является метод ультрацентрифугирования. Современная ультрацентрифуга - сложное устройство, приводящееся во вращение с помощью электрического привода. Взвешенные частицы в золях и суспензиях, а также макромолекулы в растворах ВМС подчиняются закону Стокса. В спокойной среде под действием силы тяжести они оседают с постоянной и малой скоростью. Для ускорения оседания необходимо создать силовое поле в сотни тысяч раз больше, чем поле земного притяжения. Такое поле создается при быстром вращении ротора центрифуги. При этом концентрация вещества от дна сосуда к верхним слоям системы постепенно уменьшается. В полидисперсных системах при седиментационном равновесии у крупных частиц наблюдается более сильное изменение концентрации по высоте, чем у мелких. Изучая седиментационное равновесие определяя по высоте раствора плотность, коэффициент преломления или какие-либо другие физические величины , можно сделать заключение о фракционном составе суспензии или ВМС, определить среднюю молекулярную массу растворенного вещества. При большем числе оборотов происходит оседание седиментация частиц. Так осуществляют разделение высокомолекулярных соединений, содержащих макромолекулы данного вещества разной длины, на отдельные фракции. С помощью ультрацентрифуги удалось доказать однородность молекул большинства природных белков, исследовать свойства ферментов, гормонов, вирусов, установить молекулярную степень дисперсности частиц в растворах ВМС и решить ряд других важных для развития науки вопросов. Методом ультрацентрифугирования можно исследовать также растворы низкомолекулярных веществ. Смотри так же по теме особенности растворов высокомолекулярных соединений , явление набухания ВМС , высаливание ВМС. Явление защиты и вязкость растворов ВМС. Реклама накладные голени рамки с подсветкой в окна матрасы для трансформируемых оснований кастрюли с керамическим покрытием купить интернет магазин 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 год включительно. Определение молекулярной массы высокомолекулярных соединений Автор О. Гамеева Молекулярная масса - важная характеристика всякого высокомолекулярного соединения, обусловливающая все основные его свойства. Так как при определении осмотического давления пользуются довольно концентрированными растворами, то в уравнение Вант-Гоффа вводят поправку, учитывающую проявление сил межмолекулярного притяжения: В настоящее время чаще всего молекулярные массы ВМС по данным вискозиметрических определений рассчитывают по уравнению Марка-Хаувинка: Рекомендуемые книги Введение в химию окружающей среды.
Добавить в избранное О проекте. Методы определения молекулярной массы и молекулярно-массового распределения полимеров Вид работы:. Методы определения молекулярной массы и молекулярно-массового распределения полимеров. Все дипломные по химии. Виды молекулярных масс 3. Методы определения молекулярных масс полимеров 3. Молекулярно-массовое распределение полимеров 4. Введение Молекулярная масса ММ является одной из основных характеристик полимеров. Значение этой величины, возможность ее надежного определения и варьирования важны, как для разнообразных технологических процессов, так и для интерпретации иных фундаментальных характеристик полимеров. При этом обычные методы определения молекулярной массы, применяемые в химии низкомолекулярных соединений, такие, как криоскопия и эбуллиоскопия, пригодны только для исследования полимеров с молекулярной массой до Ниже будут рассмотрены методы определения ММ полимеров. Молекулярно-массовое распределение ММР - фундаментальная характеристика полимера - наряду с химической и технологической структурой цепи макромолекулы определяют весь комплекс физико-химических и механических свойств не только самого полимера, но и получаемого из него материала. Виды молекулярных масс В химии полимеров различают среднечисловую M n , среднемассовую М w , a также срдневязкостную М в молекулярные массы. В настоящее время не существует метода, обеспечивающего определение как M n , так и M w во всем интервале молекулярных масс. В этой связи химики пользуются различными методами, каждый из которых охватывает определенные границы значений молекулярных масс. Так как синтетические высокомолекулярные соединения представляют собой смеси макромолекул с различными молекулярными массами, то есть являются полидисперсными, можно определить лишь среднее значение молекулярной массы. Различные экспериментальные методы позволяют измерить молекулярные массы разной степени усреднения. Так, среднемассовая молекулярная масса M w определяется по данным светорассеяния, ультрацентрифугирования и измерения вязкости, среднечисловая молекулярная масса M w получается по данным измерения осмотического давления или определения концевых групп. Отношение среднемассовой и среднечисловой молекулярной массы дает величину, характеризующую полидисперсность соответствующего полимера: При полимеризации некоторых мономеров в присутствии специально подобранных инициаторов и в особых условиях можно получить полимеры с узким молекулярно-массовым распределением: При определении молекулярной массы в растворе необходимо предварительно убедиться в том, что макромолекулы не ассоциированы. Отсутствие ассоциатов может быть доказано с помощью полимераналогичных превращений: Иногда для доказательства отсутствия ассоциации сравнивают значения молекулярной массы, полученные в разных растворителях: Методы определения молекулярных масс полимеров Методы определения молекулярных условно масс полимеров можно на: Абсолютные методы, результаты которых не зависят от принятой модели макромолекулы рассеяние света, седиментационное равновесие. Относительные методы, использующие калибровочные зависимости и полимерные стандарты. Абсолютные методы дают непосредственно значение молекулярной массы или степени полимеризации, причем в расчетное уравнение, наряду с легко определяемыми константами, такими, как плотность, показатель преломления и т. В настоящее время наиболее важными абсолютными методами определения молекулярной массы являются следующие: Эти методы требуют специального аппаратурного оформления и экспериментальных навыков, поэтому они доступны далеко не каждой лаборатории. В связи с этим, по-прежнему широко используют химические методы, такие как определение концевых групп, криоскопия, несмотря на некоторые ограничения. С помощью относительных методов измеряется какое-либо свойство полимера, которое однозначно зависит от его молекулярной массы, например степень растворимости в данном растворителе, вязкость раствора. При этом для оценки молекулярной массы необходимо иметь экспериментальную градировочную кривую, полученную путем сравнения с данными одного из абсолютных методов. Одним из наиболее распространенных и широко применяемых относительных методов является измерение вязкости по Штаудингеру. Рассмотрим подробно абсолютные и относительные методы определения молекулярной массы. Осмометрическим методом можно измерять молекулярные веса от 10 4 до 10 6. Для определения молекулярного веса этим способом служат специальные приборы - осмометры. Принцип действия осмометров заключается в том, что растворитель, отделенный от раствора полупроницаемой мембраной, проницает через нее в раствор до тех пор, пока уровень последнего в капилляре не перестанет изменятся. Разность уравнений в капилляре осмометра и в контрольном капилляре является мерой осмотического давления. Обычно пользуются статическим и динамическим методами. Статический метод состоит в том, что измеряется равновесная разность уровней в осмометре. Динамический метод основан на измерении скорости проникновения растворителя через мембрану в зависимости от приложенного давления. Осмометры, предназначенные для инверсии осмометрического давления статическим методом, очень простые по устройству, и в этом заключается их преимущество перед осмометрами других типов. Однако все они имеют общий недостаток: В процессе установления равновесия может произойти увеличение концентрации раствора вблизи мембраны вследствие адсорбции полимера, что не учитывается и приводит к ошибкам в определении молекулярного веса. Этот недостаток, не является принципиальным и может быть устранен при правильном изготовлении и хранении мембран. Статический метод обычно не рекомендуется для определения молекулярной массы полимеров, которые могут структурироваться. Основным достоинством динамического метода является быстрота измерений. Надежность осмометрических измерений определяется правильным выбором мембран, проницаемых для растворителя и непроницаемых для растворенного вещества. Во-первых, мембрана не должна сильно набухать в растворителе, во-вторых, она должна быть достаточно тонкопористой для того, чтобы свободно пропускать молекула растворителя. В настоящее время для изготовления мембран используется целлофан и соответствующим методом обработанные пленки из денитрованного нитрата целлюлозы. Этого обычно достигают его переосаждением. Для вычисления молекулярного веса полимера полученные вещества осмотического давления полимеров делят на соответствующие значения концентраций и найденные таким образом величины приведенного осмотического давления наносят на зависимости от с 2. Тогда, 7 Метод определения ММ с помощью осмотического давления является одним из наиболее точных. Однако из-за трудоемкости он не может быть применен на практике для быстрого определения ММ. Оседающая частица находится под влиянием двух сил: Если обе силы равны друг другу, частица оседает с постоянной скоростью: Однако очень небольшие частицы оседают с малыми скоростями. В году А. Думанский предложил использовать центробежное поле для ускорения процесса осаждения, а в г. Светбергом была сконструирована ультрацентрифуга, представляющая собой аппарат, в котором создается ускорение, превышающее ускорение ускорение гравитационного поля в сотни раз. Оседание молекул в центробежном поле происходит в направлении, перпендикулярном оси вращения. Молекула, имеющая объем v, под действием центробежной силы постепенно оседает. В процессе оседания расстояние ее от оси вращения x все время изменяется. Движущая центробежная сила равна произведению массы частицы на ускорение центробежного поля w 2 x, где w - угловая скорость вращения. Сила сопротивления выражается законом Стокса для шарообразных частиц: Полимераналогичные превращения бутадиен-стирольных каучуков Содержание хлора определяли по методу Шонигера. Скачать Скачать документ Читать online Читать online. Производство поливинилхлорида и его основные свойства 2. Реологические свойства САН и АБС пластиков На основании исходных данных о молекулярной Особенности свойств резин как конструкционного материала Основные свойства резин и методы их определения. При достаточно больших значениях средней молекулярной массы молекулярно — массовое распределение мало влияет на прочность полимеров Нужна качественная работа без плагиата? Другие дипломные по химии. Не нашел материала для курсовой или диплома? Наш проект для тех, кому интересно, для тех, кто учится, и для тех, кто действительно нуждается!
Кумскова мария алексеевна гематолог где принимает
Green day september перевод
Дать определение понятию процесса
Приказ 761н от 26.08 2010
Сколько нужно пить ромашку