Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

WSTĘP: Polimery są makrocząsteczkami - związkami o dużej masie cząsteczkowej, zbudowanymi z wielu powtarzających się fragmentów – merów. Znalazły szerokie.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "WSTĘP: Polimery są makrocząsteczkami - związkami o dużej masie cząsteczkowej, zbudowanymi z wielu powtarzających się fragmentów – merów. Znalazły szerokie."— Zapis prezentacji:

1 WSTĘP: Polimery są makrocząsteczkami - związkami o dużej masie cząsteczkowej, zbudowanymi z wielu powtarzających się fragmentów – merów. Znalazły szerokie zastosowanie w przemyśle. Jednym z najczęściej stosowanych polimerów jest polistyren [-CH 2 CH(C 6 H 5 )-] n - łatwoformowalny, termoplastyczny, dający się łatwo barwić, stosowany do wyrobu przedmiotów gospodarstwa domowego, zabawek czy opakowań - powszechnie znany pod nazwą styropianu. Przedmiotem pracy są badania roztworów polistyrenu w: orto-dichlorobenzenie, będącym dobrym rozpuszczalnikiem dla polistyrenu oraz w słabszym rozpuszczalniku - mieszaninie cis/trans-dekalin, będącej tzw. rozpuszczalnikiem dla badanego polimeru. Do badań wykorzystano polistyren ataktyczny o masie molowej 1, g/mol i wskaźniku polidyspersyjności M W /M n 1,06. Bardzo ciekawych informacji dostarcza analiza funkcji nadmiarowych roztworów (są to różnice pomiędzy obserwowanymi termodynamicznymi funkcjami mieszania a ich odpowiednikami dla roztworów idealnych), dzięki którym można opisać odstępstwa od stanu idealnego. Pozwalają na analizę zmiany charakteru oddziaływań międzycząsteczkowych zachodzących w roztworach. Ujemne odchylenia molowej objętości roztworu od addytywności są oznaką różnic między wielkościami cząsteczek. Oddziaływania międzycząsteczkowe mogą powodować ujemne bądź dodatnie odchylenia od addytywności. Pomiary gęstości pozwalają na obliczenie wartości średnich objętości molowych, objętości nadmiarowych oraz objętości cząstkowych polistyrenu i jego rozpuszczalników w tych roztworach. METODA POMIAROWA: Gęstości roztworów zmierzono w gęstościomierzu wibracyjnym. Do znajdującej się w nim termostatowanej u-rurki o małej średnicy wprowadzana jest substancja badana. Przymocowany na końcu rurki magnes o dużej mocy pola jest pobudzany do drgań przez zmienne pole magnetyczne - zakłócające pole stałego magnesu. Po ustaleniu danej temperatury z miernika odczytywane są wartości: temperatury i okresów drgań, które później przeliczane są na gęstości (kalibracja wobec dwóch wzorców o znanych gęstościach). Pomiary wykonano w zakresie temperatur od 20 do 36 o C. W PLANACH: wyliczenie objętości cząstkowych i wielkości nadmiarowych potrzebnych do dalszej analizy zachowania polistyrenu w badanych układach, przeprowadzenie pomiarów dla roztworów o bardzo dużym stężeniu, analiza otrzymanych wyników i wyciagnięcie wniosków na temat oddziaływania polistyrenu w roztworach ROZPUSZCZANIE POLIMERÓW: Polimery rozpuszczają się w cieczach o małej masie cząsteczkowej, gdzie przyjmują kształt tzw. kłębka statystycznego – sfery wypełnionej pozwijanym łańcuchem polimeru. Proces ten dzieli się na dwa etapy: w pierwszym – cząsteczki rozpuszczalnika w wyniku dyfuzji przenikają w głąb kłębuszka polimeru powodując jego pęcznienie, co prowadzi do powstania żelu. Polimer, mimo zwiększenia objętości, zachowuje swój kształt. W drugim etapie solwatowane cząsteczki polimeru rozsuwają się od siebie, następuje ekspansja kłębuszków polimeru – żel ulega rozpadowi. Rozpuszczalność polimerów zależy głównie od: temperatury, stężenia roztworu, ciśnienia, masy cząsteczkowej, polidyspersyjności polimeru i rodzaju rozpuszczalnika. Dla polimerów wyróżnia się trzy rodzaje rozpuszczalników: Dobre – charakteryzują się rozpuszczalnością w szerokim zakresie stężeń i temperatur. Należą do nich benzen i jego pochodne (jak o-dichlorobenzen), CCl 4 czy THF. Rozpuszczalniki – posiadają górną i dolną krytyczną temperaturę rozpuszczania. Pomiędzy tymi temperaturami, niezależnie od składu roztworu i masy rozpuszczonego polimeru, zawsze otrzymuje się roztwór homogeniczny. Z termodynamicznego punktu widzenia cząsteczki w punkcie znajdują się w stanie niezaburzonym – nie zachodzi ani ekspansja, ani kontrakcja kłębuszków polimerowych (wszystkie oddziaływania w roztworze kompensują się). Przykładami rozpuszczalników dla polistyrenu są: dekalina, cykloheksan czy cyklopentan. Złe rozpuszczalniki posiadają punkt hiperkrytyczny, w którym stykają się: górna i dolna temperatura krytyczna rozpuszczania (dla danej masy molowej polimeru). Należą do nich np. aceton, heksan czy eter dietylowy. Od jakości rozpuszczalnika zależy wielkość kłębuszka polimerowego – największe rozmiary przyjmują makrocząsteczki w dobrych rozpuszczalnikach, a najmniejsze - w złych. CEL PRACY: Wyznaczenie temperaturowych zależności gęstości roztworów polistyrenu (o masie molowej 1,310 4 g/mol i wskaźniku polidyspersyjności M w /M n 1,06) w dwóch różnych rozpuszczalnikach w celu wyliczenia wielkości wolumetrycznych, takich jak: średnie objętości molowe, objętości nadmiarowe oraz cząstkowe objętości molowe. Zestawienie otrzymanych wartości pozwoli na porównanie oddziaływań występujących w badanych roztworach polistyrenu. OTRZYMANE WYNIKI: Otrzymano szereg gęstości badanych układów - polistyrenu rozpuszczonego w: o- dichlorobenzenie i mieszaninie cis/trans-dekalin - w zależności od temperatury i ich składu. Wyniki przedstawiono na wykresach. Z otrzymanych gęstości obliczono molowe objętości tych roztworów. Posłużą one do dalszej analizy roztworów. Gęstości i właściwości wolumetryczne roztworów polistyrenu w orto-dichlorobenzenie i dekalinie. Gęstości i właściwości wolumetryczne roztworów polistyrenu w orto-dichlorobenzenie i dekalinie. autor: Przemysław Oberbek Praca magisterska wykonywana w Pracowni Radiochemii Kierownik pracy: prof. dr hab. Jerzy Szydłowski Opiekun pracy: dr Małgorzata Jelińska-Kazimierczuk ZALEŻNOŚĆ GĘSTOŚCI ROZTWORÓW OD STĘŻENIA POLISTYRENU ZALEŻNOŚĆ OBJĘTOŚCI MOLOWEJ ROZTWORÓW OD UŁAMKA MOLOWEGO POLISTYRENU tło i plik graficzny pochodzą z Internetu


Pobierz ppt "WSTĘP: Polimery są makrocząsteczkami - związkami o dużej masie cząsteczkowej, zbudowanymi z wielu powtarzających się fragmentów – merów. Znalazły szerokie."

Podobne prezentacje


Reklamy Google