В.А. Кабанов - Практикум по высокомолекулярным соединениям (1156193), страница 25
Текст из файла (страница 25)
Реактивы: раствор полистирола в толуоле с конпентрапней 1 г)дл, толуол, этакол. Приборы и посуда: термастат типа Т-!б, внскознметр Уббелоде, секундомер, резняовая груша, пипетка на 10 мл, плоскодонная колба па 50 мл. Л(етодпка работы В качестве хорошего растворителя используют толуол, плохим растворителем служит смесь толуола с этаполом, содержащая 25"„', (об.) этанола. Измерения выполняют при 25'С с помощью капнлляриого вискозиметра Уббелодс (см. работу 111.
1). Сначала определяют характеристическую вязкость полистирола в хорошем растворителе, как описано в работе 111. 1, Для приготовления исходного раствора полистирола в плохом растворителе к 5 мл раствора полистирола в толуоле (С = 1 г/дл) добавляют 2,5 мл толуола и 2,5 мл этапола. Этапол добавляют нсбольшпмп порциями прн персмсшивапии раствора, следя за тем, чтобы раствор оставался прозрачным. В результате получают 10 мл раствора полистирола (С = 0,5 г/дл) в смеси толуола и этанола.
Для разбавления используют смесь толуола и этанола, которую предварительно готовят, смешивая 30,0 мл толуола с 10,0 мл этапола. Определяют характеристическую вязкость полистирола в плохом растворителе. Форма записи результатов такая же, как в работе 11!.!. Обработка результатов Строят графики зависимости приведенной вязкости от концентра.
цин для растворов полистирола в хорошем и плохом растворителях, Экстраполяцией полученных зависимостей к нулевой концентрации находят значение характеристических вязкостей. 11о формуле (!11.19) рассчитывают молекулярные массы полистирола Мсь и Л1ен соответственно в хорошем и плохом растворителях. Для расчета используют константы К и а, приведенные в табл, 111. 1, 100 Таб.шча 111.1. Константы уравнения Марка — Куна — Хауванка к. !ос г, с Сссыма паанмср — раствсрнссль 25 25 0,72 0,50 1,18 ! 0,80 Полистнрол — толуол Полнстпрол — толуол (75съ) + этанол (25бс) Рассчитывают отношение молекулярных масс полистирола в хорошем н плохом растворителях.
Форма записи результатов: Система ссссь са — Пастссасссль Псч,/ма с 1ч1 Задание. Объяснить влияние качества растворителя на вязкость раствора полимера и на пзмсряемую мо.!екулярпой массы полидиспсрсного полимера. Методика работы Турбндиметрическое титровапне раствора полпметнлмс!акрплата н ацетоне осадитслем (водой) выполняют с помощью ФЭК при комнатной температуре. Сначала проводят грубое тптровапие.
В плоскодонную колбу наливают 15 мл раствора полимсти,!метакрплата в ацетоне, погружают в раствор стерженек магнитной мешалки, ко.тбу устанавливают па столик магнитной мешалки п прп перемешпвании тнтруют раствор водой до появления еле заметной па глаз мутности. Замечают объем осадителя, израсходоваппыи па грубое тптрование. Точное титрование выполняют в кювете. В кювету наливают (5 мл исходного раствора полимера, погружают в него стерженек магнитной мешалки и при непрерывном перемешиванни быстро добавляют в кювету воду (на 2 мл меньшем, чем пошло па груоое тнтроваиие).
В две другис кюветы наливают чистый растворитель. Следят за тем, чтобы степки щовет, через которые проходят пучки 107 Р аб от а 11!. 5. Оценка полидисперсности макромолекул полимера методом турбидиметрического титроваиия Цель работы, !!олучеиие интегральной н дифферепш!альпой кривых турбпднметрического тптровапия раствора полимера.
Реактиаыс раствор полнмезнлыетакрнлата в апстопс с конпснтрапней 0,01 вс, апстон, вода Приборы и посуда: фотоэлектрический колорнметр (ФЭК), кюветы 18 мм )с, Х 50 мм (3 шт.), магнитная мешалка, бюретка на 25 мл, плоскодонная колба на 50 мл. света, всегда были чистыми. Помещают кюветы в кюветодержатели и измеряют оптическую плотность рабочего раствора с помощью ФЭК. Затем, вновь поместив кювету с рабочим раствором на столик магнитной мешалки, продолжают титрованис, медленно добавляя осадитель. Отсчеты производят после каждого добавления 0,3 мл осадителя до тех пор, пока оптическая плотность раствора пс перестанет изменяться.
Полученные данные вносит в таблицу. Форма записи результатов: Исследуемая система: Начальные объем и концентрация раствора: Объем осадптсля, израсходованный на грубое титрование: Услоапыс обозпачснвя: У вЂ” объем добавленного осадитсля; Р— оптическач плотность раствора полимера; 1то — оптическая плотность до порога осаждения, т. е. оптическая плотность еще прозрачного раствора до начала выделения из него полимера; у — объемная доля осадптеля; тй — оптическая плотность, обусловлсннаи выдслснцыч полимером; 0г — оптическая плотность с поправкой на разбавление раствора осадителем.
па=— щ 1 — т О и-и 1 о т ко+ у Р а бота П1.6. Определение 0-температуры раствора полимера по критическим температурам растворения полимера Дель работы: Получение фазовых диаграмм для нескольких фрак- ций полистирола в циклогексане и определение 0-температуры раствора полимера. 1ОВ Обработка результатов Строят интегральную кривую турбидиметрического титрования, откладывая по оси абсцисс значения у, а по осн ординат значения Ре. Графическим дифференцированием этой кривой по у получают дифференциальную кривую титрования. Для этого на оси абсцисс выбирают на равном расстоянии друг от друга точки, из которых восстанавливают перпендикуляр до пересечения с кривой, и из этих точек пересечения проводят прямые, параллельпыс оси абсцисс, до пересечения со следующей ордииатой.
Рассчитывают отношение приращений ЬРа/Лу для каждой выбранной точки. Строят дифференциальную кривую, откладывая на оси ординат /дРа/Лу, а на оси абсцисс у. Интегральную и дифференциальную кривые строят па одном графике. Задание. Объяснить ход полученных интегральной и дифференциальной кривых турбидиметрического титрования; объяснить, как можно перейти от кривых турбидиметрического титровання к кривым молекулярно-массового распределения.
Реактивы: растворы с разпымп копцептрапня~гп фракций полистирола раз:пщнык молекулярных масс в цнклогсксапс. Г1рнборы и посуда: воздушный термостат, термостаг типа Т-16, ампулы с рабо пьян растворами. Методика работы Фазовые диаграммы получают по точкам помутнения н осветлепия, последовательно охлаждая и нагревая смеси разных составов.
Запаянные стеклянныс ампулы со смесями фракцин полистирола с циклогсксапом разных составов помещают в воздушный термастат, нагретый до 40 — 50'С, и в течение 30 мин выдерживают их при этой температуре, периодически взбалтывая содержимое ампул, до образования гомогенных прозрачных растворов. Затем ампулы переносят в водный термастат, предварительно нагретый до 35'С.
Выдержав растворы при этой температуре в течение 6 мин, начинают их охлаждать. Для этого на контактном термометре задают температуру на 5' ниже и включают водяное охлаждение термостата. По достижении заданного значения понижают температуру на контактном термометре ещс па 5'С и т, д. Температура в водном термостате должна снижаться со скоростью 1 — 2'С/!О мин. Помутнение растворов в ампулах фиксируют визуально: за температуру фазового разделения Тф,, принимают ту температуру, при которой становится невидимым через рабочий раствор печатный текст на газетном листе, помещенном позади термостата с ампулами. Температуру отмечают по контрольному термометру в водном термостате.
Когда все растворы помутнеют, их начинают нагревать, постепенно повышая температуру иа контактном термометре и выключив водяное охлаждение термостата. Фиксируют температуры растворения смесей, т. е. температуры, прн которых сквозь слой раствора становится видимым печатный текст. Температуры фазового разделения, полученные при охлаждении и нагревании смесей полимер — раствори- тель, пе должны различаться более, чем па 0,5'. Для каждой смеси находят среднюю Тф, р.
Полученные данные вносят в таблицу'. Форма записи результатов: Мол. масса фракцнв Обработка результатов !!а основании полученных данных строят для всех фракций ноли. мора фазовыс диаграммы, откладывая по оси ординат Тф „ а по сп абсцисс — концентрацию раствора С. Отмечают критические 109 Форма записи результатов; ттообкяке Кткт о,'о Суммарный объем етюата тт, чл ееб км температуры растворения Т„г полистирола разных молекулярных м асс в ци кло гекса пс. Для определения О-температуры, согласно уравнению (111.9) строят график зависимости !/Т,р от 1/М''. Экстраполяцией полученной зависимости к 1/М"' = 0 находят значение 1/О.
Форма записи результатов: >ьп '" укр' к итк„ о. к в, с Задание. Проанализировать и объяснить фазовые диаграммы системы полистирол — циклогексаи; дать определение О-температуры. Р а бота П1.7. Оценка полидисперсности макромолекул полимера методом гель-проникающей хроматографии Цель работы. Получение кривой элюирования для фракции поливиинлпирролидона и оценка молекулярной массы и коэффициента объемного распределения макромолскул полимера.
Реактивы: водные растворы фракцнй полнвннплпнрролндопа с кшшентрапяей 0,5 г)лл. Приборы н посуда: хроматографнчсская колонка, сясктрофотомстр типа СФ-26, кюветы 10 мм )с 1О мм (2 шт.), штатив с набором пробирок, мерный цнлнндр на 10 мл, пнпетха на 1 мл. Методика работы и обработка результатов Работу выполняют с помощью хроматографической колонки, заполненной набухшим в воде гелем декстрана — ссфадексом марки О-100.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
