Проведение эксперимента
1). Подготовка хроматографического анализа. Готовят батарейный стакан высотой 150-200 мм и выкладывают его внутреннюю поверхность чистой фильтровальной бумагой. Готовят элюент следующего состава: толуол - 35 мл и диоксан - 5 мл, который аккуратно заливают в батарейный стакан и закрывают стеклом. Включают и настраивают в соответствии с указаниями преподавателя TLC-сканер для количественной обработки хроматографических пластин.
2) В термостатированный микрореактор, снабженный мешалкой, загружают 5 мл. подкисленного диоксана. Затем туда вводя расчетного количество MePhSi(OH)2 (в зависимости от заданной преподавателем начальной концентрации) нейтральном диоксане. В течение процесса конденсации (обычно 1- 2 часа) анализируют состав конденсата методом тонкослойной хроматографии.
По данным хроматографии определяют относительный состав продуктов конденсации ( в мол. или мас. д.), на основании которого по специальной программе вычисляют текущие концентрации продуктов конденсации. По полученным данным строят зависимости: концентрации продуктов конденсации от времени – Ci = f(t), степени превращения мономера и состава продуктов (S) от степени превращения функциональных групп – ХМ = f(Xf) , S = f(Xf) а также зависимости n = f(Xf) и 1/n = f(Xf). По результатам эксперимента строят также дифференциальную кривую числового молекулярно-массового распределения. Примеры результатов эксперимента приведены на рис. 4.1.
Задание
- Изучить теоретическую часть;
- Подготовить эксперимент.
- Провести отбор проб во времени в конденсации MePhSi(OH)2;
- Освоить программы расчета текущих концентраций продуктов конденсации MePhSi(OH)2 по данным ТСХ. Провести расчет относительного состава продуктов конденсации (мол. д., концентраций компонентов, степени превращения мономера и функциональных групп, средней степени полимеризации; рассчитать константу скорости конденсации.
- Построить графические зависимости . Ci = f(t), S = f(Xf), S = f(n), ХМ = f(Xf), n = f(Xf) и 1/n = f(Xf).
Рис. 4.1. Примеры графических характеристик конденсации MePhSi(OH)2.
ЛИТЕРАТУРА
1. Л. Б. Соколов Основы синтеза полимеров методом поликонденсации, М.: Химия, 1978, с. 5 - 42.
2. В.В. Киреев Высокомолекулярные соединения, М.: Высшая школа, 1992, с. 288-299.
Иванов Павел Владимирович, Валентина Ивановна Маслова,
Наталия Борисовна Сокова, Дмитрий Николаевич Голубых
Под общей редакцией профессора Иванова П.В.
Химическая сборка макромолекул
в процессах поликонденсации
Учебная разработка к дисциплине «Физика и химия высокомолекулярных соединений».
Рецензенты – д.х.н., профессор Прокопов Н. И
Подписано в печать______________________________
Печать офсетн., бум. офсетн., формат 60х90/16, тираж 50 экз., заказ 17
117571, Москва, пр. Вернадского, 86
Издательско-полиграфический центр МИТХТ
[*] Главы 1-2 представляют сокращенный вариант соотв. глав работы [1]
[†] Речь идет об основной стадии процесса – стадии образования макромолекулы.
[‡] Указан номер кинетической кривой