На главную

Статья по теме: Ограниченно смешивающихся

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Следует заметить, что по характеру взаимодействия подобные пластификаторы отличаются и от ограниченно смешивающихся «молекулярных» пластификаторов. На рис. 152 схематически показана зависимость Тс от коли-[1, С.362]

Определение рав,новес-ных концентраций при различных температурах позволило построить кривую фазового равновесия (рис. 5), полностью тождественную по характеру кривым равновесия двух ограниченно смешивающихся низкомолекулярных жидкостей.[1, С.36]

В предварительных опытах было замечено, что при добавке к навеске ацетилцеллюлозы хлороформа после некоторого стояния образуются два прозрачных слоя, разделенных резкой границей, аналогичной границе разделов двух ограниченно смешивающихся жидкостей. Это наблюдение послужило отправным пунктом всего исследования. Оказалось, что соотношение между слоями изменяется с изменением навески и температуры. Кроме того, с изменением температуры изменяется и концентрация ацетилцеллюлозы в обоих слоях, причем каждой температуре строго отвечает определенная концентрация как в верхнем, так и в нижнем слое. Процесс строго обратим, и указанные концентрации достигаются (через определенный срок, 4—6 суток) при подходе к заданной температуре как путем нагревания (от более низкой температуры), так и путем охлаждения (от более высокой температуры). Выше определенной температуры (см. таблицу) происходит смешение ацетилцеллюлозы с хлороформом в любых соотношениях. Путем разделения равновесных фаз и определения концентраций (выпариванием определенных объемов) в обоих случаях удалось подробно исследовать равновесные концентрации ацетилцеллюлозы при различных температурах. Кривая растворимость—температура для этой системы приведена на рис. 1.[3, С.228]

В предварительном сообщении [1] этой серии уже было показано, что в результате исследования температурной зависимости растворимости эфиров целлюлозы в органических жидкостях был сделан вывод о полной аналогии систем: эфир целлюлозы—жидкость с системами жидкость—жидкость. Все особенности системы двух ограниченно смешивающихся жидкостей характерны и для системы эфир целлюлозы—жидкость. В настоящем сообщении будет приведен экспериментальный материал, подтверждающий указанную аналогию *.[3, С.225]

При значительных величинах ?Ав (полярные группы в молекулах А и В, водородные связи) и благоприятных конфигурационных особенностях молекул компонентов могут образовываться предпочтительные координационные ассоциаты, и тогда состав одной из фаз в определенных температурных пределах будет близок к кратному мольному соотношению компонентов. Так, например, для ряда веществ, имеющих в составе молекул гидрокснльные группы и ограниченно смешивающихся с водой, наблюдается такое относительное постоянство одной из фаз.[1, С.34]

В системе, где одним из компонентов является полимер, разделение на фазы происходит очень медленно. Это обусловлено прежде всего размерами молекул полимера, кинетическая подвижность которых мала по сравнению с подвижностью молекул растворителя. Кроме того, вязкость концентрированных растворов полимеров очень высока. Однако и в этом случае процесс расслоения полностью аналогичен процессу, который происходит при расслоении двух яизкомолекулярных жидкостей. Такие системы, как водные растворы полиэфиров, имеют нижнюю критическую температуру смешения, при которой два ограниченно смешивающихся компонента становятся полностью совместимыми; они расслаиваются при нагревании (рис. 98). Увеличение совместимости при понижении температуры может происходить лишь у соединений с сильными межмолекулярными взаимодействиями между компонентами смеси, в частности, с водородными связями, в силу образования неустойчивых соединений, которые затем распадаются при повышении температуры.[4, С.169]

В системе, где одним из компонентов является полимер, разделение на фазы происходит очень медленно. Это обусловлено прежде всего размерами молекул полимера, кинетическая подвижность которых мала по сравнению с подвижностью молекул растворителя. Кроме того, вязкость концентрированных растворов полимеров, очень высока. Однако и в этом случае процесс расслоения полностью аналогичен процессу, который происходит при расслоении двух иизкомолекулярных жидкостей. Такие системы, как водные растворы полиэфиров, имеют нижнюю критическую температуру смешения, при которой два ограниченно смешивающихся компонента становятся полностью совместимыми; они расслаиваются при нагревании (рис. 98). Увеличение совместимости при понижении температуры может происходить лишь у соединений с сильными межмолекулярными взаимодействиями между компонентами смеси, в частности, с водородными связями, в силу образования неустойчивых соединений, которые затем распадаются при повышении температуры.[5, С.169]

Молекулярная теория возникла почти одновременно с мицел-лярной. Ее сторонниками, в частности Штаудингером, было показано, что растворение полимеров, как и низкомолекулярных веществ, .идет с уменьшением свободной энергии, т. е. самопроизвольно, тогда как при образовании гетерогенной коллоидной системы ¦свободная энергия возрастает в результате увеличения поверхности дисперсной фазы. Одним из доказательств того, что растворы полимеров термодинамически устойчивы и обратимы, является применение к ним правила фаз Гиббеа. Наиболее важной в этой области является работа В. А. Каргина, С. Л. Папкова и 3. А. Роговина л о исследованию растворов ацетата целлюлозы в различных растворителях. Авторы показали, что в случае ограниченной растворимости ацетата целлюлозы в выбранном растворителе после расслаивания системы на две фазы каждой температуре отвечает определенная концентрация ацетата целлюлозы как в нижнем, так и в верхнем слое. Процесс оказался строго обратимым и термодинамически равновесным, т. е. концентрации слоев были неизменны при данной температуре, как бы к этой температуре ни подходили— путем нагревания смеси или ее охлаждения. Кроме того, вид диаграммы для этой и других изучаемых авторами систем ацетат-целлюлоза— растворитель был аналогичен диаграммам состояния низкомолекулярных ограниченно смешивающихся жидкостей.[4, С.150]

Молекулярная теория возникла почти одновременно с ми'цел-лярной. Ее сторонниками, в частности Штаудингером, было показано, что растворение полимеров, как и низкомолекулярных веществ, идет с уменьшением свободной энергии, т. е. самопроизвольно, тогда как при образовании гетерогенной коллоидной системы свободная энергргя возрастает в результате увеличения поверхности дисперсной фазы. Одним из доказательств того, что растворы полимеров термодинамически устойчивы и обратимы, является применение к ним правила фаз Гиббса. Наиболее важной в этой области является работа В. А. Картина, С. П. Папкова и 3. А. Ро-говипа по исследованию растворов ацетата целлюлозы в различных растворителях. Авторы показали, что в случае ограниченной растворимости ацетата целлюлозы в выбранном растворителе после расслаивания системы на две фазы каждой температуре отвечает определенная концентрация ацетата целлюлозы как в нижнем, так и в верхнем слое. Процесс оказался строго обратимым и термодинамически равновесным, т. е. концентрации слоев были неизменны при данной температуре, как бы к этой температуре ни подходили — путем нагревания смеси или ее охлаждения. Кроме того, вид диаграммы для эгой и других изучаемых авторами систем ацетат-целлюлоза — растворитель был аналогичен диаграммам состояния низкомолекулярных ограниченно смешивающихся жидкостей.[5, С.150]

Рис. 98. Фазовая диаграмма для системы ограниченно смешивающихся жидкостей с нижней критической температурой[4, С.168]

Рис. 98. Фазовая диаграмма для системы ограниченно смешивающихся жидкостей с яижней критической температурой[5, С.168]

... 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. Папков С.П. Физико-химические основы переработки растворов полимеров, 1971, 372 с.
2. Монаков Ю.Б. Панорама современной химии России Синтез и модификация полимеров, 2003, 356 с.
3. Каргин В.А. Коллоидные системы и растворы полимеров, 1978, 332 с.
4. Михайлов Н.В. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.
5. Кулезнёв В.Н. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.

На главную