Создан заказ №2624001
24 января 2018
Определить состав смеси не вошедших в реакцию мономеров при степени превращения мономеров 5%
Как заказчик описал требования к работе:
Выполнить контрольную по химии за 2 дня в двух вариантах. Пишите сразу сколько будет стоить контрольная.
Фрагмент выполненной работы:
Определить состав смеси не вошедших в реакцию мономеров при степени превращения мономеров 5%.
3. Охарактеризовать тип структуры полученного полимера.
4. Написать химические уравнения инициирования, роста, обрыва и передачи цепи и ингибирования процесса сополимеризации, формулу сополимера.
5. Выбрать способ синтеза сополимеров.
6. Объясните, какое будет молекулярно-массовое распределение при выбранном способе синтеза? Какие факторы увеличивают скорость полимеризации? Какие факторы повышают конверсию мономеров при сополимеризации (полимеризации)? Какие факторы влияют на величину молекулярной массы сополимера?
Мономеры a и b Температура синтеза, °С
Среда Инициатор, катализатор Ингибитор r1∙ r2
Состав сополимера, масс. (работа была выполнена специалистами Автор 24) %
Акрилонитрил + ММА 60 вода K2S2O8
+ Co2+ п-бензохинон
0,13∙1,3 20-80
Решение:
1. Рассчитаем состав исходной смеси мономеров (акрилонитрил + ММА) для получения сополимеров состава 20-80 % масс.%.
Для этого определим сначала состав сополимера в мольных долях:
Молярная масса акрилонитрила (АН) M(C3H3N) = 53 г/моль;
Молярная масса метилметакрилата (ММА) M(C5H8O2) = 100 г/моль;
FАН= GАНМАНGАНМАН+GММАMММА= 20532053+80100=0,32 ;
FММА=1-0,32=0,68
Значения констант сополимеризации для акрилонитрила r1= 0,13 и для метилметакрилата r2= 1,3.
Чтобы определить какому составу мономерной смеси соответствует заданный состав сополимера, воспользуемся дифференциальны уравнением состава, который записан следующим образом:
FАН∙r1-2FАН+ FАН∙r2-r1+1fАН2+2FАН-2FАН∙r2-1fАН+FАН∙r2= = 0
(0,32 ∙ 0,13 - 2 ∙ 0,32 + 0,32 ∙ 1,3 – 0,13 + 1) ∙fАН2 + (2 ∙ 0,32 - 2 ∙ 0,32 ∙ 1,3 – 1) fАН + 0,32 ∙ 1,3 = 0
Решая квадратное уравнение:
0,6876fАН2 – 1,192fАН + 0,416 = 0
fАН=0,48;
fАН= 1,25 (не может быть >1 состав мономерной смеси);
fММА=1- fАН=0,52.
Найдём массовое соотношение мономеров в исходной смеси:
gАН= fАН∙ МАНfММА∙ МММА+fАН∙ МАН= 0,48∙530,52∙100+0,48∙53=0,33= 33 мас.%
gММА=1-0,33 = 0,67 = 67 мас. %
2. Определим состав смеси не вошедших в реакцию мономеров при степени превращения мономера ММА 5%. Возьмем весь ММА, имеющийся в исходной смеси за 100%, тогда количество прореагировавшего в результате реакции сополимеризации ММА определим из соотношения: 67∙ 5100 = 3,35 мас.%.
По условию количество ММА в сополимере составляет 80%, следовательно, количество АН, вступившего в реакцию сополимеризации составит 3,35∙20/80 = 0,84 мас. %.
Тогда состав смеси мономеров, не вступивших в реакцию найдём следующим образом:
Содержание АН: 33 – 0,84 = 32,16 мас.%;
Содержание ММА: 67 – 3,55 = 63,45 мас.%:
То есть АН : ММА = 32,16 : 63,45 = 1: 1,97
3. Тип структуры полученного сополимера
Характер зависимости строения сополимера от состава мономерной смеси определяется значениями констант сополимеризации (Рисунок 1):
Рисунок 1 – Зависимость вероятностей диад звеньев от состава мономерной смеси и относительной активности мономеров.
В случае, когда r1<1, а r2>1, велика доля диад m2-m2 (кривые 2). В нашем случае сополимер при любом составе исходной смеси обогащен компонентом M2 и в его структуре преобладают как раз эти диады звеньев.
Определим количественно химическое строение бинарных сополимеров на основании определения вероятностей образования диад звеньев с помощью следующих уравнений:
P11=r1[M1][M2]2c;
P12=P21=M1M2c;
P22=r2c;
Проведем расчеты и найдём c по следующей формуле:
c= r1(M1M2)2+2M1M2+r2;
c=0,13∙(53100)2+2∙53100+1,3=2,4;
P11= 0,13∙(53100)22,4 = 0,015 = 1,5 мол. %;
P12=P21 = 53/1002,4=0,22=22 мол.%;
P22=1,32,4= 0,5417 = 54,17 мол.%.
Следовательно, в структуре сополимера основную часть будут составлять звенья ММА-ММА, чуть меньше будет смешанных звеньев АН-ММА и ММА-АН (по 22%), наименьшее количество будет звеньев АН-АН (1,5%).
Таким образом, полимер будет иметь статистическую структуру.
4. Написать химические уравнения сополимеризации, инициирования, роста цепи, обрыва цепи, передачи цепи, ингибирования.
Наибольшее распространение среди водорастворимых инициаторов получили неорганические пероксиды – персульфаты или пербораты...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
25 января 2018
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Определить состав смеси не вошедших в реакцию мономеров при степени превращения мономеров 5%.docx
2018-01-28 14:29
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Рекомендую данного автора, работу выполнил в срок, все качественно и подробно, буду обращаться еще!
Хочешь такую же работу?
300 ₽
