Жоғары молекулалық қосылыстар

А) ешқандай жағдайда  

В) сулы тұзсыз ерітіндіде  

С) төмен температуралық тұздың артық  мөлшеріндегі сулы ерітіндіде  

D)сулы-диоксан ерітіндісінде. 

8. Қышқылдық ортада макромолекула  қандай зарядқа ие болады?

А)  теріс 

В) оң  

С)  бейтарап 

D) биполярлы ион.

9. ИЮПАК номенклатурасы бойынша  төмендегі полимер қалай аталады?

     -(-CH2-CH-)n-

                    |

                    CN

А)  поли 1-цианоэтилен       

В) поливинилиденхлорид  

С)  поливинилацетат

D) поли 1-ацетооксиэтилен  

Е)  поли 1-гидроксиэтилен.

10. Сілтілік  ортада макромолекула  қандай зарядқа ие болады?

А)  теріс   

В) оң  

С)  бейтарап  

D) биполярлы ион.35

Бақылау сұрақтары:

1. Полиамфолиттер.

2. Полимер амфотерлік электролит  ерітіндісінің  изоиондық нүктесі   неден 

тәуелді?

3. Полиамфолиттің изоиондық   нүктесінің анықтамасы.

4. Желатиннің титрлеу қисығын  түсіндіріңіз.

Глоссарий

1. Полиэлектролиттер деп  макромолекуласында  иондарға диссоциациялануға 

қабылетті ионогенді топтары бар  макромолекулаларды айтады.

2. Полиамфолиттің сулы  ерітіндісінің  рН шамасы тек өзінің ионогенді топтары

диссоциациясымен анықталады және  изоиондық  нүкте деп аталады.

3. Изоиондық нүктеде макромолекула  заряды  полиамфолиттің молекуласының 

қышқылдық және негіздік топтарының қатынасы мен табиғатына тәуелді.

Әдебиеттер тізімі

1. Леонович А.А., Оболенская А.В.  Химия древесины и полимеров  –

М.: Лесная промышленность, 1988г.

2. Семчиков Ю.Д.  Высокомолекулярные  соединения – М.: Академия, 2003г.

3. Под. ред. В.А.Кабанова Практикум  по высокомолекулярным соединениям

Москва «Химия» 1985

4. Кузнецов В.Н., Шершин В.А. Химия  и физика полимеров  – М.: Высшая 

школа, 1988г.

5. Кұрманалиев М.Қ. Жоғары молекулалық  қосылыстар.Алматы. Санат.- 1993,

111 б

Сабақ  №10                 Тігілген полимерлердің кеңістік торының параметрлерін

                                       ісіну тепе-теңдігі бойынша бағалау 

Сабақтың мақсаты:  Тігілу дәрежесі әртүрлі натрийбутадиенді каучуктың 

толуолдағы екі үлгісінің ісінуінің  жылдамдығын өлшеуді үйрену

Құрал-жабдықтар мен реактивтер:   тігілу дәрежесі әртүрлі  резина үлгілері

СКБ-2 и СКБ-8,  толуол,  ісінуге  арналған  Догадкин приборы, секундомер,

аналитикалық таразылар.

                                     Жұмыс мазмұны мен орындалу  реті

Ісіну жылдамдығын көлемдік әдіс бойынша анықтауда Догадкин приборын

қолданады.

Екі кішкене резеңке пластинкасын әртүрлі тігілу дәрежесімен аналитикалық

таразыда бөлек – бөлек өлшеп (0,02 г), алдын ала толуолмен толтырылған 

Догадкин приборына салады.  Үлгілердің ісіну дәрежесін қатар өлшейді., әрбір

10 менут сайын сіңірілген толуол  мөлшерін 3 сағат бойы өлшеу арқылы 

анықтайды.

                                     Нәтижелерді өңдеу

Зерттелетін жүйе:36

Шартты белгілер: t— тәжірибе басталғаннан бастап уақыты  (мин);  h —

түтіктегі сұйықтың деңгейі   ; V1 —сіңірілген сұйықтың көлемі,  мл;  m0 –

ісінгенге дейінгі полимер үлгісінің  массасы.

t h

 

  q =V1/m0

Алынған нәтижелер бойынша    екі үлгі үшін ісіну дәрежесінің  уақытқа 

тәуелділігі графигін тұрғызады.

Полимердің кеңістік торының  Мс

   параметрін есептеу үшін   тепе-теңдік 

мәндерін қолданады. Ісінген гельдегі бастапқы полимердің көлемдік үлесін

есептейді:

Қай жерде ρ2 —  СКБ негізіндегі  резеңке үлгісінің тығыздығы, оның мәні 0,91

г/см

3

;

V1∞   -тепе-теңдік жағдайындағы  сіңірілген сұйықтың көлемі.

Еріткіштің мольдік көлемін  толуолдың  молекулалық массасы  (92,1) және

тығыздығы  (0,87 г/мл) бойынша анықтайды. СКБ — толуол негізінлегі резеңке 

жүйесі  үшін  Флор — Хаггинс  параметрін 0,40 тең деп қабылдайды.

Мс

, біле отырып, резеңкенің тігілу дәрежесін γ есептейді, яғни, элатомердің бір

молекуласының тігілуге дейінгі кеңістік торының бұрыштары арасындағы

кесінділердің орташа мәні;  

γ = Мо/Мс [мұндағы, Мо— эластомердің тігілуге дейінгі молекулалық массасы,

натрийбутадиенді каучук үшін (0,85—2,0)∙10

5

тең]. Осы кезде бастапқы

полимердің вулкандалуы деструкциясыз  деп есептеледі.

№10 зертханалық жұмыстың орындалуының  есеп беру үлгісі

:

           Жүйе  φ2 Mc

γ

Резина I — толуол

Резина II — толуол

Тапсырма. Тепе-теңдік ісінуі бойынша алынған нәтижелер бойынша тігілген

полимердің кеңістік торының параметрлері неге негізделгенін түсіндіріңіз.

Блиц-тест

1. Полистиролдың бензолдағы ерітінідісіне  этанол қосқанда екінші вариалды 

коэффициент қалай өзгереді?

      А) өзгермейді   

      В) минимум арқылы өтеді

С) монотонды төмендейді  37

      D) монотонды  артады  

      Е) барлық жауаптары  дұрыс емес.   

2.  Полимер-еріткіш жүйесі  ЕЖКТ  сипатталады. ЕЖКТ және θ-температура 

      облысында араласу  энтальпиясы мен араласу энтропиясы қандай?

А) ∆Hсм < 0, ∆Scм <0  

В) ∆Hсм < 0, ∆Scм >0   

      С) ∆Hсм > 0, ∆Scм  >0

      D) ∆Hсм > 0, ∆Scм <0    

      Е) ∆Hсм = 0, ∆Scм  <0

      3.  Егер  полидисперсті   полимердің  молекулалық  массасы 

вискозиметриялық әдіспен жақсы  еріткіште М1 және нашар еріткіште  М2

анықталса, онда :

      А) М1>M2  

      В) М1<M2  

      С) М1=M2 

      D) бір жауап беруге  болмайды.

      4. Полимер сипаттамалы  тұтқырлығы мен молекулалық массалардың 

тәуелділігін  формуламен өрнектеледі:   [η]=3.5•10

-4

M

0.5

. Берілген полимердің 

конформациясы қандай?

      А) созылған стержен 

      В) қозған орама 

С) қозбаған орама

      D) тығыз орама

      Е) сферолит.

      5. Полимерлер ерітінділері  келесі критерияларды қанағаттандырады:

      А)  өздігінен түзілу  

В) термодинамикалық тұрақтылық

С)  уақыт бойынша тұрақты концентрация 

      D) бірфазалық, гомогенді

      Е)  барлық жауаптары  дұрыс.

6. Полимер – еріткіш жүйесі  ЕТКТ сипатталады. Берілген жүйеге  ерітінді 

асты парциалды қысымның ерітінді концентрациясына тәуелділігі зерттелді.

Осы жүйе үшін «тэта» және одан жоғары температурада идеал жағдайдан

қандай ауытқулар байқалады:

      А) «тэта» температурадан  жоғары температурада оң ауытқулар,  «тэта» 

температурадан  төмен температурада  теріс  ауытқулар 

В) «тэта» температурадан жоғары температурада  теріс ауытқу, «тэта»

температурадан  төмен температурада  оң  ауытқу  

С) кез келген  температурада  тек оң ауытқулар 

D)кез келген температурада тек  теріс ауытқулар   

Е)  ауытқу байқалмайды.

    7.  ИЮПАК номенклатура  бойынша  төмендегі полимер  қалай аталады?

          CH3

         |

     - (-C—CH2-)n-38

        |

          CH3

А)  поли 1,1-диметилэтилен  

В) полибутадиен 

С)  полиизобутилен

D)  поли 1-бутилен  

Е)  поли 1-метил 1-бутилен.

   8. Төмендегі полимер рационалды  номенклатура бойынша қалай аталады?

       -(-CH2-CH-)n-

                    |

                   CN

А)  поли 1-цианоэтилен 

   В) поливинилиденхлорид  

   С)  поливинилацетат

  D)  полиакрилонитрил   

   Е)  поли 1-гидроксиэтилен.

   9. Екінші вириалды коэффициент  А2  полимер ерітіндісінің теңдеуі жақсы

   еріткіштегі  келесі мәнге  ие:

   А)  А2 <0  

   В)  А2 >0 

   С)  А2=0 

   D)А2=-1  

   Е)  А2=-0,5.

   10. Полимер еріткіш жүйесінде  ЕТКТ =40

0

С және «этта» температура =20

0

С.

Берілген жүйе температураның қандай облысында А2<0  полимердің кез келген

   концентрациясында шынайы  ерітінді түзеді:

А)  40

0

С төмен температурада 

   В) 20

0

С төмен температурада

   С) 40

0

С  төмен температурада , бірақ  20

0

С жоғары температурада

   D)  40

0

С жоғары температурада 

   Е)  20

0

С и 40

0

С температурада.

     Бақылау сұрақтары

1. Шынайы ерітінділер.

2.Полимер еруі процесінің ерекшеліктері.  Ісіну. Полимер – еріткіш жүйесінің 

диаграммасы.

3.Ерітіндідегі полимер күйінің  теңдеуі. Екінші вириалды коэффициент.

   4.Коллоидты жүйелер.

   5.Дисперсиялар және эмульсиялар, іркілдектер, гельдер.

Глоссарий

· Макромолекуланың ісіну коэффициенті (α) – жақсы еріткіштегі

макромолекуланың өлшемдерінің оның θ-еріткіштегі өлшемдеріне 

қатынасы.39

· Ерудің төменгі критикалық температурасы (ЕТКТ) – бұл жүйедегі

полимердің бөлінуі (расслаивание) жүретін температурадан төмен 

температура.

· Ерудің жоғарғы критикалық температурасы (ЕЖКТ) – бұл жүйедегі

полимердің бөлінуі байқалмайтын  температурадан жоғары температура

· θ(тэта)-еріткіш – бұл екінші вириалды коэффициент А2=0 болғандағы θ-

күй таралатын еріткіш.

· А2 – екінші вириалды коэффициент, полимер ерітіндісінің идеаль іс-

әрекеттен ауытқуын ескереді.

Әдебиеттер тізімі

1. Леонович А.А., Оболенская А.В.  Химия древесины и полимеров  –

М.: Лесная промышленность, 1988г.

2. Семчиков Ю.Д.  Высокомолекулярные  соединения – М.: Академия, 2003г.

3. Под. ред. В.А.Кабанова Практикум  по высокомолекулярным соединениям

Москва «Химия» 1985

4. Кузнецов В.Н., Шершин В.А. Химия  и физика полимеров  – М.: Высшая 

школа, 1988г.

5. Кұрманалиев М.Қ. Жоғары молекулалық  қосылыстар.Алматы. Санат.- 1993,

111 б

С а б а қ №11               Полиэтиленді полимеризация әдісімен алу                                                                 

Сабақтың мақсаты:   Полиэтиленді алу,  полимердің шығымын  ( график

бойынша) полимердің тығыздығын анықтау  әдістемесімен таныстыру

Құрал- жабдықтар мен реактивтер: азот (тазартылған) N2  полиэтиленді

алуға арналған құрылғы , Бюхнер сүзгісі,  Бюнзен колбасы,300 мл стакан ,

Петри табақшасы, этилен (тазартылған және кептірілген) СН2= СН2төртхлорлы

титан  TiCl4, диэтилалюминий хлориді (С2Н5)2AlCl, гептан (кептірілген) этил

спирті (абсолюттік) С2Н5ОН, изопропил  спирті 10-15 мл

                                 Жұмыс мазмұны мен орындалу  реті                                                                                                   

        Полиэтиленді  полимеризация әдісімен алуды  төмендегі сызба-нұсқамен 

жүргізеді    

                       nСН2= СН2 → [- СН2 - СН2 -  ]n                            

          Полиэтилен  алуға арналған құрылғыны жинайды.Тәжірибенің  алдында 

таза және құрғақ колбаны ылғал  іздерден арылту үшін 150-160

0

С (қысым 0,5-

0,2 мл. сын.бағ.) вакуумдайды, содан  соң инертті газда салқындатады  және 

керек мөлшерде гептан енгізеді инертті газда үрлеуді жалғастырады.

Катализаторлар – төртхлорлы титан  мен диэтилалюминий хлоридті 1 г/л 

(ТіСІ4) ерітіндіге аз қатынаста  енгізеді,  диэтилалюминийхлорид : төртхлорлы 

титан 1:1.  Катализаторды қаныққан этилен ерітіндіден кейін қосады, оның

мөлшерін лазовый счетчик арқылы бақылайды.

Реакцияны 50

0

С температурада 3 сағат (этилен сору аяқталғанға дейін)

жүргізеді.  Реакцияның жүру барысында  полимер ерітіндіден ажырайды. 40

Көрсетілген уақыттан соң реакциялық массаға 10-15 мл изопропил спиртін

қосып және қоспаны 45-50

0

С  катализатор ыдырау үшін  араластырады, содан 

соң колбадағы  массаны Бюхнер сүзгісінде сүзеді. Полимерді  стаканға

ауыстырады да он еселік этил спиртіне салады,  және мұқият бірнеше минут 

бөлме температурасында  араластырады.

Жуу және фильтрлеу  операциясын  үш рет қайталайды. Одан соң полимерді 60-

70

0

С   кептіргіш шкафта кептіреді  және анализдейді.

№11 зертханалық жұмыстың орындалуының  есеп беру үлгісі

Жүктеу 

Температура,

0

С

Уақыт, сағ.

Полимердің

шығымы

Тығыздығы,

г/см

[ή]

Гептан

ТіСІ4 (С2Н5)2АІСІ

Этилен

мл г г/л г г/л М

Жұмысты орындаған: Жұмысты қабылдаған:

__________________                                             ___________________

мерзімі, қолы                                                                                                                         мерзімі, қолы

Блиц – тест

1.Полимерді алу үшін полимерлеу  әдісі, мономері болуы мүмкін:

А)  СН3 – СН2 – СООН 

В) СН2 = СН – СООН

С) НООС – (СН2) – СООН  

D)СН3 – СН2 – СОСІ  

Е) СН3 – СООН

2.Катионды механизм көп жағдайда  полимерленуге қабілетті:

А) маленді ангидрид 

В) акрилді қышқыл 

С)  винилбутилді эфир

D)  метилметакрилат  

Е)  акриламид

3.Циглер-Натта катализаторы болып  табылады:

А) ТіСІ4 

В) ТІСІ4  +  Н2О  

С) АІ(С2Н5)3  +  ТіСІ4

D)ТіСІ3  

Е) АІ2(С2Н5)3

4.Полимерлеуде  эмульгатор  концентрациясын   арттырса,  эмульгатор 

жылдамдығы:41

А) төмендейді 

В) артады

С) өзгермейді

D)максимум арқылы жүреді

Е) минимум арқылы жүреді

5.Полимеризацияны тотығу-тотықсыздану  бойынша жүргізу:

А) анионды механизм  

В) катионды механизм

С) радикалды механизм

D)катионды және анионды механиздер 

Е) радикалды, катионды және анионды  механизм

6. Формальдегид формуласы:

    А)НСООН   

    В) НСОН