Главная --> Справочник терминов


Химического соединения Со стеклованием связывается прекращение сегментальной подвижности молекул. Температура стеклования характеризует теплостойкость для аморфных полимеров, работающих в застек-ловапном состоянии, или морозостойкость для полимеров, эксплуатирующихся в высокоэластичном состоянии. Температура стеклования растет при увеличении молекулярной массы до величины Жсегм, характеризующей молекулярную массу механического сегмента макромолекулы, и выше этого значения остается практически постоянной. В отличие от температуры стеклования (Гст) температура текучести с увеличением степени полимеризации возрастает вплоть до температуры химического разложения полимера. Температура хрупкости (Гхр), определяющая нижний температурный интервал эксплуатационной способности конструкционных полимеров, несущих нагрузки, по мере роста молекулярной массы изменяется немонотонно. Варьируя средней молекулярной массой и различным строением чередующихся звеньев молекулярной цепочки, из одного и того же мономера можно получить ряд полимерных веществ с различной молекулярной структурой и обладающих, следовательно, различными физико-механическими свойствами. Реальные, выпускаемые промышленностью, полимеры полидисперсны, т. е. представляют собой смесь полимерго-мологов (макромолекул, составленных из полимерных веществ одного химического строения, по отличающихся молекулярной массой) с определенным молекулярно-массовым распределением. Молекулярная масса полимеров может меняться в очеш; широких пределах, и любой образец полимера представляет собой смесь макромолекул различной длины. Полидисперсность полимеров приводит к тому, что в реальных материалах существует широкий набор (спектр) времен релаксации, включающий по мере перехода от низших полимергомологов к высшим очень быстрые неравновесные процессы, исчисляемые долями секунд, до весьма замедленных, для завершения которых могут потребоваться многие годы. Поэтому полимерные материалы при статическом на-гружении могут находиться в неравновесном состоянии (непрерывно деформироваться) практически неограниченно долгое время. И в то же время эти процессы являются обратимыми.

Наконец, если некристаллический полимер является макросет-чатым, то он характеризуется термомеханической кривой типа 3. Узлы сетки препятствуют относительному перемещению полимерных цепей. Поэтому при высоких температурах вязкого течения не наступает и полимер «не замечает» температуры текучести Гт. Температурная область высокой эластичности расширяется и ее верхней границей становится граница химического разложения полимера. Такими деформационными свойствами обладают, в частности, макросетчатые полимерные материалы типа резин. Эти материалы необычны по сочетанию ряда свойств. Они способны восстанавливать свою форму после разгрузки, как и упругие твердые тела, но по многим другим свойствам близки к жидкостям и газам. Так, низкомолекулярные жидкости и резины по-структуре— некристаллические тела. Их коэффициенты теплового расширения и сжимаемости близки между собой, но намного больше (на по-рядок-два), чем у твердых тел. Коэффициенты объемного термического расширения равны 3,6-10~3°С~1 для газов, 3 -f- 6-10~5 °С~' для металлов, но для жидкостей и резин они занимают промежуточное положение и практически совпадают между собой или близки (3-4-6-Ю-4 "С-1). Коэффициенты сжимаемости равны Ю~5 Па-1 для воздуха при давлении 9,81-К)-4 Па (1 атм), 10~и Па"1 для металлов, а для жидкостей и резин они близки и на два порядка величины отличаются от металлов (10~9 Па""1). Резины, как и жидкости, подчиняются закону Паскаля.

Так как при растяжении р > 0, то и ф(Л)>0 при всех К > 0. Поэтому для всех, растяжений (др/дТ)р,т > 0, если температура Т < 4/зР = 1400 °С, т. е. практически всегда, так как граница химического разложения существующих резин ~200°С.

ятности W-*- const, поэтому cos <р = 0 и все положения на конусе делаются равноправными. В этом случае формула (IV. 13) пере« ходит в формулу Эйринга. Таким образом, при относительно высоких температурах должно было бы наблюдаться практически свободное вращение, но на опыте подобная ситуация недостижима из-за начала химического разложения полимера задолго до полного преодоления потенциальных барьеров. При заторможенном вращении (относительно, низкие температуры) среднеквадратичное расстояние зависит от температуры, тогда как при свободном вращении значение Я2 от температуры не зависит, так как

Наконец, если некристаллический полимер является сеточным (или пространственно-сшитым) эластомером, то он характеризуется термомеханической кривой типа 2. Узлы пространственной сетки препятствуют относительному перемещению полимерных цепей. Поэтому при высоких температурах вязкое течение не наступает и эластомер «не замечает» температуры Гф.т. Температурная область высокой эластичности расширяется, и ее верхней границей становится граница химического разложения полимера. Такими деформационными свойствами обладают и сеточные полимерные материалы типа резин, которые необычны по сочетанию ряда свойств. Они способны восстанавливать свою форму после разгрузки, как и упругие твердые тела, но по другим свойствам близки к жидкостям и газам. Так, низкомолекулярные жидкости и резины по структуре —некристаллические тела. Их коэффициенты теплового расширения и сжимаемости близки между собой, но намного больше (на один-два порядка), чем у низкомолекулярных твердых тел. Коэффициенты их объемного термического расширения равны 3,6-Ю-3 К""1 для газов, (3-ь5)-10~5 К"1 для металлов, а для жидкостей и резины они имеют промежуточные значения и практически совпадают между собой и близки к (34-6) • 10~4 К"1. Коэффициенты сжимаемости равны 10 МПа-1 для воздуха при давлении 0,1 МПа (1 атм), 10~5 Па"1 для металлов, а для жидкостей и резин они близки и на два десятичных порядка отличаются от металлов (Ю-3 МПа-1).

лежит выше температуры их химического разложения (рис. II. 2). Привитой сополимер полистирола и крахмала, как видно, имеет температуру стеклования, соответствующую полистиролу, однако вязкотекучее состояние для него

Сшитые аморфные полимеры при небольшом числе химических поперечных связей между макромолекулами характеризуются термомеханической кривой, приведенной на рис. V. 5. Узлы сетки препятствуют относительному перемещению центров тяжести полимерных цепей. Поэтому вязкое течение не наблюдается даже при высоких температурах. Температурная область высокоэластично-сти расширяется, и ее верхней границей становится температура химического разложения полимера (Гразл) (см. рис. V. 5).

макросетчатого (в) полимера: / — стеклообразное состояние; // — высокоэластическое; /// — вязкотекучее состояние; TC — температура стеклования; Тк — кристаллизации; 7"пл— плавления; 7"т— температура начала вязкого течения; Т —температура начала химического разложения.

Наконец, если некристаллический полимер является макросет-чатым, то он характеризуется термомеханической кривой 3. Узлы сетки препятствуют относительному перемещению полимерных цепей. Поэтому при высоких температурах вязкого течения не наступает, температурная область высокоэластического состояния расширяется, и сверху она ограничивается только температурой химического разложения полимера. Такими свойствами обладают, в частности, полимерные материалы типа резин.

Определение температур физических переходов в полимерах возможно, например, с помощью термомеханического метода. Этот же метод может использоваться для быстрого определения таких важных характеристик полимерных материалов, как температуры стеклования, кристаллизации, начала химического разложения.

Этими особенностями строения природной целлюлозы, а также ее высокой молекулярной массой (500—600 тыс.) обусловлена необходимость подвергать ее химической обработке перед дальнейшей переработкой в волокна, пленки и другие материалы. Перевести целлюлозу в вязкотекучее состояние путем нагревания невозможно, так как еще до этого перехода начинается процесс ее химического разложения. Переработка целлюлозы так называемым вискозным методом основана на последовательных полимераналогичных реакциях:

Наряду с химическими соединениями существуют смеси, которые, как и химические соединения, состоят из атомов разных видов. Основное отличие химического соединения от смеси того же состава заключается з том, что первые образуют молекулы, их ассоциаты или агрегаты одного вида в одном из трех агрегатных состояний в результате взаимодействия различных атомов.

Теплотой образования называют тепловой эффект реакции образования одного моля химического соединения из простых веществ, устойчивых при данных условиях.

Нахождение формулы химического соединения по его известным массовым долям элементов. (Звездочкой отмечены задачи повышенной трудности.)

Следовательно, л (12 + 1 • 2) = 28, откуда л = 2, а истинная формула химического соединения (СН2Ь или С2Нч.

Упомянутое выше синее окрашивание, появляющееся при прибавлении к крахмалу раствора иода в йодистом калии, ранее объясняли образованием химического соединения или же следствием адсорбции иода. В настоящее время считают, что синий йодистый крахмал представляет собой соединение включения, образующееся в результате внедрения иода во внутренние канальцы молекулы крахмала (возможно, что при этом иод в атомарном состоянии присоединяется к «молекулярной цепочке»). Иодкрахмальная реакция настолько чувствительна, что она применяется для количественного определения как крахмала, так и следов иода (иодометрия). При нагревании раствора синяя окраска исчезает, а при охлаждении появляется снова.

Выбор растворителей *. Знание факторов, влияющих на растворимость данного химического соединения, существенно облегчает выбор оптимального экстрагента. Выбирая экстрагент, необходимо учитывать следующие факторы.

Для низкомолекулярных соединений значение молекулярной массы— это константа, характеризующая индивидуальность химического соединения. Изменение молекулярной массы всегда свидетельствует о переходе к другому веществу и сопровождается заметным изменением свойств. С переходом от одного представителя гомологического ряда к другому (т. е. с изменением молекулярной массы) физические свойства веществ изменяются настолько, что, пользуясь этим изменением, удается отделить гомологи друг от друга.

зующих групп, т. е. к деструкции полимера. Так как этот процесс не сопровождается образованием нового химического соединения, а только изменением молекулярной массы, он будет рассмотрен на с. 264. Здесь мы рассмотрим реакции гетероцепных полимеров, приводящие к образованию новых производных.

2. Какова зависимость между теплотой образования какого-либо химического соединения и теплотой его разложения?

Роль белков в этом важном процессе не ограничивается ферментативным катализом отдельных его стадий. Дело в том, что энергию, высвобождающуюся при окислительных процессах, организм непосредственно использовать не может. Эта энергия идет на образование химического соединения — аденозинтрифосфата (АТФ), содержащего остатки гетероциклического основания — аденина (стр. 359), рибозы (стр. 226), а также 3 остатка фосфорной кислоты.

6) полимеризация — укрупнение молекул углеводородов путем химического соединения между собой двух и более молекул исходного материала;




Холодильника вставляют Характеристик пластмасс Холодильником осторожно Холодильником приблизительно Холодильником растворяют Холодильником снабженным Холодильнику присоединяют Холодильник прибавляют Холодильник воздушным

-
Яндекс.Метрика