plik


ÿþ109 22. OZNACZANIE ZREDNIEJ MASY CZSTECZKOWEJ POLIMERU WSTP Lepko[ roztworu polimeru jest z reguBy wiksza od lepko[ci rozpuszczalnika. Dla polimeru lepko[ graniczna [ ] okre[la zmian lepko[ci roztworu przypadajc na jednostk st|enia polimeru lub substancji wielkoczsteczkowej przy st|eniu d|cym do zera. îø - 0 1ùø (22.1) = lim Å" ïø úø c ’! 0 cûø ïø úø ðø gdzie - lepko[ roztworu, 0 - lepko[ rozpuszczalnika za[ c st|enie molowe substancji rozpuszczonej, c - st|enie molowe substancji rozpuszczonej. Zwizek midzy graniczn liczb lepko[ciow polimeru i jego mas czsteczkow okre[la wzór Marka-Kuhna-Houwinka: [ ] = K M (22.2) gdzie K oraz s staBymi empirycznymi, zale|nymi od temperatury i charakterystycznymi dla danego ukBadu rozpuszczalnik - polimer. Znajc staBe K i dla danego polimeru mo|na, metod pomiaru lepko[ci, poprzez ekstrapolacj warto[ci zre do c = 0 i wyznaczenie [ ], okre[li mas czsteczkow polimeru. Ta metoda daje dobre wyniki je|eli pomiary lepko[ci wykonujemy dla rozcieDczonych roztworów polimerów w dokBadnie termostatowanych ukBadach. Pomiar lepko[ci metod Ostwalda Jest to metoda przepBywu, która opiera si na pomiarze czasu przepBywu okre[lonej objto[ci przez wzorcow rurk kapilarn pod dziaBaniem okre[lonej ró|nicy ci[nieD. PrzepByw cieczy przez rurki kapilarne odbywa si zgodnie z prawem Poiseuillea, mo|na wyrazi równaniem: r4p t v = (22.3) 8 l 110 gdzie v - objto[ cieczy wypBywajcej w cigu czasu t, l - dBugo[ kapilary, r - promieD kapilary, p ró|nica ci[nieD. Gdy ciecz wypBywa tylko pod dziaBaniem wBasnego ci|aru, mamy zale|no[: h1 - h2 p = d Å" g (22.4) 2 gdzie (h1 - h2) - ró|nica poziomów, d - gsto[ cieczy, g - przyspieszenie ziemskie. Mierzc kolejno czas przepBywu równych objto[ci dwóch ró|nych cieczy przez t sam rurk kapilarn pod dziaBaniem ci|aru, otrzymujemy z prawa Poisseuillea, po uwzgldnieniu poprzedniego wzoru, zale|no[: h1 d1 Å" t1 = (22.5) h2 d2 Å" t2 Znajc lepko[ jednej cieczy mo|emy obliczy lepko[ drugiej cieczy. Gdy pewn ciecz przyjmie si za wzorzec, to stosunek lepko[ci bezwzgldnej cieczy badanej do tej|e lepko[ci cieczy wzorcowej jest lepko[ci wzgldn: x dx Å" tx 2 = = (22.6) 0 d0 Å" t0 gdzie d0, , t0 - dotycz cieczy wzorcowej. 0 Zwykle ciecz wzorcow jest woda i wówczas wystarczy zmierzon lepko[ wzgldn pomno|y przez bezwzgldn lepko[ wody, aby otrzyma bezwzgldn lepko[ badanej cieczy. Do pomiaru lepko[ci t metod u|ywa si wiskozymetru Ostwalda (Rys. 22.1). Do zbiornika A wciga si badan ciecz (do pomiarów zawsze t sam dokBadnie objto[ cieczy). Za pomoc stopera mierzy si czas wypBywu objto[ci cieczy zawartej midzy poziomami a i b. Wiskozymetr nale|y umie[ci w termostacie. 111 Rys. 22.1 Wiskozymetr Ostwalda CEL WICZENIA Celem wiczenia jest wyznaczenie [redniej masy czsteczkowej polietylenoglikolu. APARATURA Lepko[ciomierz Ostwalda Termostat Stoper SZKAO NaczyDka wagowe - 2 szt. Kolbki miarowe 50 m -5 szt. 112 ODCZYNNIKI Polimer - polietylenoglikol (PEG) Rozpuszczalnik - woda destylowana WYKONANIE WICZENIA 1. Zwa|y na wadze analitycznej próbki polimeru o masach: 0,01, 0,05, 0,10, 0,15 i 0,25g. 2. Przenie[ próbki do kolbki miarowej i dopeBni rozpuszczalnikiem do kreski. 3. Umie[ci lepko[ciomierz w termostacie, napeBnia kolejno roztworami polimeru i po uzyskaniu temp 25°C zmierzy czas przepBywu roztworu. 4. Powtórzy pomiar trzykrotnie. 5. W taki sam sposób zmierzy czas przepBywu czystego rozpuszczalnika. OPRACOWANIE WYNIKÓW 1. Obliczy zre jako: tr - t0 zre = (22.7) t0 gdzie tr - czas przepBywu roztworu, t0 - czas przepBywu rozpuszczalnika. 2. Sporzdzi wykres zale|no[ci zre = f (c), st|enie wyrazi w g/100 cm3. 3. Z wykresu odczyta warto[ [ ]. 4. Odczyta z tabeli nr 1 warto[ K i ± dla badanego polimeru i rozpuszczalnika. 5. Obliczy [redni mas czsteczkow polimeru ze wzoru (1). Tabela 22.1. StaBe równania Marka-Kuhna-Houwinka Polimer Rozpusz-czalnik Temperatura 0C K a Polistyren benzen 25 0,42 · 10-4 0,774 Polialkohol winylowy woda 25 3 · 10-1 0,5 Polioctan winylu aceton 20 2,09 · 10-4 0,68 Poliwinylopirolidon woda 25 5,65 · 10-2 0,55 Polietylenoglikol woda 20 4,65 · 10-4 0,67

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
mgr Kica,Fizykochemia polimerów średni ciężar cząsteczkowy poliamidu 6
Oznaczanie masy cząsteczkowej białek metodą filtracji żelowej
masy czasteczkowe
Badanie ciężaru cząsteczkowego polimerów metodą wiskozymetry
25Rozkład Maxwella,srednia i najbardziej prawdopodobna predkosc czasteczek
Polimerowe masy tynkarskie
oznaczanie gestosci tworzyw polimerowych 27,10
USTAWA O OCHRONIE OSÓB I MIENIA Z 22 SIERPNIA 1997 R
Poezja polska średniowiecza

więcej podobnych podstron