高分子物理第四章习题及解答

1、第四章4.1聚合物相对分子质量的统计意义使用4.1.1定义计算相对分子质量在示例4-1中，假设a和b两个聚合物样本的相对分子质量分别为1万、10万和20万等，其重量分数分别为0.3、0.4和0.3，b为0.1、0.8和0.1，计算这两个样本的、和，并得出分布宽度指数、多重分布系数d。解决方案：(1)对于a(2)对于b例4-2假设聚合物样品有3个成分，相对分子质量分别为1万、2万、3万，目前此样品数为相对分子质量为2万、再平均相对分子质量为2万3千，计算该样品中各组的摩尔分数和重量分数。解决方案：(1)好吧，好吧，(2)好吧，好吧，实例4-3假定PMMA样品由2个相对分子质量为100，000和4

2、00，000的单个漫反射等级1: 2的重量比组成查找、和(假设a=0.5)，并比较大小。解决方案：可以看到示例4-4聚合物示例由3个单独的分散组组成，相对分子质量为10000、30000和100000。计算混合物的和(1)各成分的分子数量相同(2)每个组件的重量相同(3)仅混合10，000和10，000组，混合重量比分别为0.145:0.855:0.5:0.5:0.855:0.145，评估值。解决方案：(1)(2)(3)比率为0.145:0.855时，比率为0.5:0.5时，比率为0.855:0.145时，可见，如果配置接近，则d值更大。因此，用d值测量是合理的。在示例4-5中，假定聚合物由主

3、分散成分a和b组成，a和b的相对分子质量分别为100。000和400，000。问题(1) a: b=1: 2(重量比)；(2) a: b=2: 1混合样例，混合物的和是多少？(3) a: b=1: 2，a=0.72，计算，比较、的大小。解决方案：(1)=1/100，000=110-5=2/400，000=0.510-5=2.010-5(2)=2/100，000=210-5=1/400，000=0.2510-5(3)所以，*范例4-6重量混合，例如多重分摊范例，范例a为=100，000，=200，000。范例b为=200，000，=400，000。混合物的和是多少？解决方案：样式：下标表示多个漫

4、反射采样的每个组。对于给定组件，(混合物)(混合物)样式：混合物成分的重量分数。如果此问题=1g，=1g2=每个样本的多重方差系数为2，但混合物的多重方差系数增加到2.25。*例如，4-7有二聚体蛋白质，这种蛋白质有20%解离性单体的平衡表，当这个系统的数量都是相对分子质量为80，000时，求它的单体相对分子质量量(M0)和平衡系统的重量分别是分子质量()多少？解决方案包括M0和2M0原因也就是说m0=，000原因范例4-8数量分布函数，证明数在相对分子质量和平均相对分子质量之间有以下关系.解决方案：高考点也就是说例4-9下表是环己烷中4个相对分子质量聚异丁烯在30 时膨胀的因子。用公式说明m

5、为(5-3)以及存在线性关系的原因。M/103(g？Mol-1)9.550.255827201.121.251.461.65解决方案： (图4-2)根据Flory-Krigbaum理论，5-3=2厘米 1 (1-/t) m样式：Cm是常数，1是熵参数。(5-3)与m成比例。4.1.2多重方差系数和分布宽度指数示例4-10 (1)10 mo1相对分子质量为1000的聚合物和10 mo1的相对混合分子质量为106的同种聚合物，和，讨论混合前后的变化。(2)1000g相对分子质量为1000的聚合物和1000g相对分子质量为106的同种聚合物混合，d是多少？解决方案：(1)混合前采样是单个漫反射。说明

6、混合后全部变大。成分11000100010621061000109(2)示例4-11从定义中推断出了分布宽度指数解决方案：*示例4-12在25 发射，导致丙烯酰胺固体聚合，每10秒就向链中添加一个单体。假设是自由基聚合机制，链终止可以忽略。对于丙烯酰胺晶体在辐照500秒后立即分离聚合物。有多少？解法：没有链终止，因此分子总数n为常数(不变)。链连结相对分子质量为M0在此条件下，可以看到反应周期的长度对聚合物分散没有影响。*实例4-13两个多分布抽样混合在一起，重量相同。样品而b样本推导混合物的和，并计算其值。定义解决方案：其中，x表示混合物的每个多分散成分。 (1)定义混合物(混合物)(2)混

7、合物中成分x重量分数环和=1g，WB=1g例4-14理论上，各种反应的多重方差指数应该是多少？a、缩聚；b、自由基聚合(双基键终止)；c、自由基聚合(双基本模糊)；d，负离子聚合(活性聚合物)。解决方案：4.2相对分子质量测量4.2.1基于端的分析例4-15醇酸缩聚法生产的涤纶，每个分子可分析的羧基对1.5克聚酯适当的0.1N直溶液0.75毫升，涤纶数的相对分子质量进行了测试。解决方案：没收聚酯例4-16和10-3kg涤纶采用10-3mol/DM浓度的NaOH0.012dm3，如果聚酯是用-羟基羧酸制成的，则根据其数量计算分子质量。解决方案：没收聚酯例4-17苯乙烯使用辐射活性偶氮二异丁基腈(

8、AZBN)开始聚合，反应过程中，AZBN将自由基分裂为活性中心，最终以偶联结束，无支链。原AZBN的辐射活性假定为每摩尔每秒计数器数2.5108。如果PS0.001kg每秒的辐射活性为3.2103，则计算数为相对分子质量。解决方案：PS包含AIBN的摩尔数PS的摩尔数，因为一个AIBN分裂成两个自由基，耦合终止，PS分子也有两个AIBN自由基作为末端标准。4.2.2沸点升高，冰点下降法例使用4-18热阻测量温差 t时，电流表读数 d与 t成正比。以苯为溶剂，三硬脂酸酯(m=892m/Moore)为标准样品，浓度为1.2010-3g/ml时， d为786。用该仪器和溶剂测定聚二甲基硅氧烷的相对分

9、子质量，浓度与 d的关系如下表所示。C103g/mL5.107.288.8310.2011.81 d3115277158731109计算这个样品的相对分子质量。解决方法：(1)矫正时，已知也就是说(2)测量时，即画成队形，往外推C103g/mL5.107.288.8310.2011.81 d/c 10-360.9872.3980.9785.5993.90图4-3中图4-3 d/c到c关系曲线4.2.3膜渗透压法示例4-19特定聚合物溶解在两种溶剂a和b中，这两种溶剂具有渗透压和浓度c的关系，如图4-4所示。(1)浓度c0时，垂直轴的截断点能得到什么？(？(2)从曲线a初始直线段的斜率可以得到什

10、么？(3)B是好溶剂还是坏溶剂？解决方案：(1)获取Mn，(2)A2(3)B为溶剂(劣质溶剂)图4-4渗透压与浓度c的关系曲线示例4-20 25的溶剂中，浓度为7.3610-3g/mL的聚氯乙烯溶液的渗透压力为0.248g/cm2，求出了该样品的相对分子质量和二维内部系数A2，并指出了结果相对分子质量是如何平均值的。解决方案：在状态下，我知道，而且，结果是相对分子质量。例4-21 溶剂中，根据渗透压的数据，一个聚合物的相对分子质量为10，000，室温25 ，浓度为1.17g/D1，你预计渗透压是多少？解决方案：溶剂，(如果r=0.0082，)例4-2225测定不同浓度聚苯乙烯甲苯溶液的渗透率，

11、结果如下。C103(g/cm3)1.552.562.933.805.387.808.68渗透压(g/cm2)0.150.280.330.470.771.361.60此聚苯乙烯的数量为相对分子质量、二维重系数A2和Huggins参数1。(甲苯)=0.8623克/毫升，(聚苯乙烯)=1.087克/毫升。解决方案：绘制图形或使用最小二乘法0.0970.1090.1130.1240.1430.1740.184(1)诗篇(2)倾斜(3)图4-5关系曲线从渗透压测定中获得以下结果的4-23 PS甲苯溶液实例。温度是。以下表达式.在截断点处找到m以进行贴图，在坡度比处找到Flory-Huggins常数。已知

12、聚合物PS成本量，M1，1是甲苯的相对分子量和密度。C/10-3gcm-31.552.562.933.85.387.88.68/gcm-20.160.280.320.470.771.361.6解决方案：C/10-3gcm-31.552.562.933.85.387.88.68103.1109.0108.7122.8141.3170.5179.6图4-6中的截稿得到斜率而且，示例4-24渗透数据中聚异丁烯(2.5105)环己烷溶液的二维内部系数为6.3110-4。试验计算具有1.010-5g/1浓度的溶液的渗透压力(25)。解决方案：可见项目可以忽略，且由c太小。例4-25以下是从氯仿的聚酯溶液

13、中用20 渗透压法测定的数据。测量结果以溶剂的高度h表示，氯仿的密度为相对分子质量1.48g/cm3。强度(g/dl)0.570.280.170.10H/cm2.8291.0080.5210.275解决方案：C (g/dl)0.570.280.170.10 (g/cm2)4.1871.4920.7710.4077.3455.3294.5364.070绘画例4-26聚苯乙烯的甲苯溶液在渗透压测定中得到以下结果：温度为298 。右侧的第三对移动结果从偏角和斜率中寻找相对分子质量m，Flory-Huggins常数。=0.9259 cm3/g，甲苯的相对分子质量，密度。/10-3g cm-3 1.55 2.56 2.93 3.80 5.38 7.80 8.68/GCM-2 0 . 16 0 . 28 0 . 32 0 . 47 0 . 77 1 . 36 1 . 60解决方案：替换常量值的步骤/-6.27042=rt/m 2.03105()如图4-7所示。截距=79；获得=0.443；倾斜=0.11105；m=3.2105g/mol。图4-7 (/-6.27042)至c图示例4-27聚异丁烯样品数为428，000g/mol，25 测定了氯苯溶液中的二维内部系数94.5cm3/g，已知25 氯苯的密度为