На главную

Статья по теме: Диссоциации ионогенных

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Уменьшение ионной силы р-ра и увеличение диссоциации ионогенных групп сопровождается «разбуханием» молекулярного клубка вследствие электростатич. отталкивания его заряженных участков. При этом возрастает как характеристич. вязкость [г|] р-ра, так и его характеристич. двойное лучепреломление в потоке [п]. Однако [га] возрастает быстрее [т]], и отношение [га]/!*]] увеличивается. Следовательно, в отличие от ос-мотич. набухания в хорошем растворителе, возрастает сегментная анизотропия, а следовательно, и значение А . Для Na-соли сульфата целлюлозы при изменении ионной силы р-ра от 0,2 до 0,001 значение А изменяется от 195-Ю-8 до 575-Ю-8 см.[5, С.432]

Уменьшение ионной силы р-ра и увеличение диссоциации ионогенных групп сопровождается «ра*збуха-нием» молекулярного клубка вследствие электростатич. отталкивания его заряженных участков. При этом возрастает как характеристич. вязкость [TJ] р-ра, так и его характеристич. двойное лучепреломление в потоке [п]. Однако [п] возрастает быстрее [л], и отношение [и]/[л! увеличивается. Следовательно, в отличие от ос-мотич. набухания в хорошем растворителе, возрастает сегментная анизотропия, а следовательно, и значение А. Для Na-соли сульфата целлюлозы при изменении ионной силы р-ра от 0,2 до 0,001 значение А изменяется от 195-Ю-8 до 575-Ю-8 см.[8, С.432]

Существенное влияние на g полимеров оказывает также их состав. Наличие низкомолекулярных примесей разных видов изменяет характер и значение g полимеров. Наличие в аморфных и кристаллических полимерах даже в небольшом количестве (0,1 вес. %) воды (повышающей степень диссоциации ионогенных веществ) увеличивает 0ост на три порядка. Например, после очистки ПЭВД от низкомолекулярных примесей их сг0ст может уменьшаться на три порядка. Установлено, что повышению диэлектрической проницаемости способствует увеличение поляризованности полимера (сопровождающееся возрастанием его 0 как за счет низкомолекулярных добавок, так и за счет повышения концентрации полярных групп в[2, С.203]

Наличие сильно разветвленных вторичных структур для полиакрилатов натрия, цезия и четвертичных аммониевых оснований следует ожидать, если при рассмотрении конфигурационного состояния гибких полиионов в растворе исходить из соотношения между термическими силами, стремящимися свернуть цепочку в клубок, и электростатическими силами между заряженными звеньями цепи, приводящими к увеличению ее жесткости. И действительно, когда мы имеем дело со слабым полимерным электролитом (как было показано выше для случая полиакриловой кислоты в водном растворе), молекулы которого ионизированы только частично, полиион будет обладать формой компактного и более или менее диффузного клубка, так как внутримолекулярные электростатические силы отталкивания невелики и недостаточны для выпрямления молекулы, способствуя только расширению клубка. При введении в цепочку слабого полиэлектролита катионов, способствующих увеличению степени диссоциации ионогенных групп, а следовательно и возрастанию эффективного заряда цепи, следует ожидать возрастания внутримолекулярных электростатических сил отталкивания, а следовательно и жесткости цепи. Когда эти силы начинают превосходить термические, молекулярная цепочка начинает выпрямляться, приобретая форму вытянутой жесткой палочки. Следовательно, в растворах полиакрилатов натрия, цезия и четвертичных аммониевых оснований молекулярные цепочки будут предельно распрямлены. И далее, предельно асимметричные молекулярные цепочки агрегируют параллельным соединением друг с другом с образованием фибрилл, переплетение которых и дает нам сетки — вторичные структуры. Отдельные фибриллы имеют величины поперечных размеров, колеблющиеся в пределах 40— 120 А. Исходя из значения расстояний между компактно уложенными молекулярными цепочками (3 А) и величин поперечных размеров самой молекулярной цепочки (4,5 А), для случая предельной асимметрии, когда молекулы имеют форму вытянутой палочки, мы можем считать, что фибриллы составлены из 5—16 молекулярных цепочек, соединенных друг с другом в пачки. Следует отметить то обстоятельство, что и в сильно разбавленных растворах, где не имеет места образование вторичных структур из-за малой концентрации вещества, не происходит распад пачек; они продолжают существовать, приобретая из-за присущей им гибкости сильно изогнутую форму.[4, С.115]

Кроме рН равновесного р-ра, определяющего степень диссоциации ионогенных групп, на И. о. существенное влияние оказывает ряд др. факторов: структура испита и его набухаемость, тип и размеры обменивающихся ионов, концентрация и темн-ра р-ра, комплексообразо-вание, неионная сорбция и т. д.[6, С.432]

Кроме рН равновесного р-ра, определяющего степень диссоциации ионогенных групп, на И. о. существенное влияние оказывает ряд др. факторов: структура ионита и его набухаемость, тип и размеры обменивающихся ионов, концентрация и темп-pa р-ра, комплексообразо-вание, неионная сорбция и т. д.[7, С.429]

В соответствии с общей классификацией ионитов, А. с. по степени диссоциации ионогенных групп подразделяют на слабо (низко)-, средне- и сильно (высоко)-основные. Функциональными группами слабоосновных А. с. являются первичные, вторичные и третичные ами-[7, С.78]

Подобно др. ионитам, П. делятся на поликислоты, полиоснования и полиамфолиты. Заряд слабых поликислот и полиоснований определяется константами диссоциации ионогенных групп и существенно зависит от рН р-ра. Сильные П. в водных р-рах полностью ионизованы независимо от значения рН.[8, С.45]

Обменная емкость А. с. варьирует в пределах 2— 10 мг-акв/г. Она, как и другие физико-химич. и эксплуа-тациошю-технологич. характеристики ионитов (Ембу-хание, прочность и др.), зависит не только от концентрации и степени диссоциации ионогенных групп в фазе смолы, но и от структуры ионообменного материала, определяющей степень доступности функциональных групп для обменивающихся ионов и кинетику ионного обмена.[6, С.84]

Обменная емкость А. с. варьирует в пределах 2— 10 мг-эке/г. Она, как и другие физико-химич. и эксплуа-тационно-технологич. характеристики ионитов (набухание, прочность и др.), зависит не только от концентрации и степени диссоциации ионогенных групп в фазе смолы, но и от структуры ионообменного материала, определяющей степень доступности функциональных групп для обменивающихся ионов и кинетику ионного обмена.[7, С.81]

И. классифицируют по различным признакам: по химич. природе молекулярного каркаса — на неорганические и органические; по происхождению — на природные и синтетические; по знаку заряда обменивающихся ионов — на катиониты (поликислоты), аниониты (полиоснования) и амфоляты (амфотерные И., способные осуществлять как катионный, так и анионный обмен); по степени диссоциации ионогенных групп — на сильно- и слабокислотные (основные) катиониты (аниониты); в зависимости от того, однотипны или разнотипны ионогенные группы—намоно- и полифункцио-иальные. Не все И. укладываются в эту классификационную схему. Отдельную группу составляют искусственные И., полученные химич. обработкой природных продуктов — угля, целлюлозы, лигнина и др. Многие И. по степени ионизации функциональных групп занимают промежуточное положение между сильно- и слабодиссоциированными. Существуют минерально-орга-нич. И., к-рые состоят из органич. полиэлектролита на минеральном носителе или неорганич. ионообменника, диспергированного в полимерном связующем.[7, С.428]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь



ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Лосев И.П. Химия синтетических полимеров, 1960, 577 с.
2. Бартенев Г.М. Физика и механика полимеров, 1983, 392 с.
3. Сажин Б.И. Электрические свойства полимеров Издание 3, 1986, 224 с.
4. Каргин В.А. Избранные труды структура и механические свойства полимеров, 1979, 452 с.
5. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 576 с.
6. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров том 1, 1972, 612 с.
7. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 1, 1974, 609 с.
8. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 575 с.

На главную