Главная --> Справочник терминов


Плавления определяют б) плавление за счет теплопроводности с принудительным удалением расплава; путем вынужденного течения, вызванного движением стенки (рис. 9.2, б слева) и давлением (рис. 9.2, б справа); поступление части тепла обеспечивается теплопередачей через контактную поверхность, а части — путем преобразования механической энергии в тепло за счет вязкого трения в пленке расплава; скорость плавления определяется как скоростью теплопередачи, так и скоростью удаления расплава и диссипативным разогревом;

Скорость плавления (на единицу ширины) определяется как

Таким образом, физический смысл U2 и иг стал очевидным. Первая величина отражает снижение (t/2 < 1) скорости удаления пленки расплава при сдвиговом течении как результат уменьшения вязкости вследствие повышения температуры и роста напряжения сдвига, вто время как UJ2 является мерой интенсивности диссипатив-ного разогрева (на единице ширины) в пленке расплава. Относительная доля тепла, подводимого за счет теплопроводности и диссипации для плавления, определяется сравнением двух членов, заключенных в квадратных скобках в уравнении (9.8-53).

2. Скорость плавления определяется из уравнения (9.8-36). Вначале, однако, пересчитывается вязкость. Для этого вычисляется толщина пленки расплава из уравнений (9.8-20) и (9.8-34). Из первого уравнения находится 60 при W = 0,0508 м и при А,*, рассчитанном по уравнению (9.8-14):

*> Для этого можно рекомендовать 'быстрый, хотя ш не очень точный метод, когда температура плавления определяется непосредственно на шарике термометра; «агревание осуществляется над электрической плиткой или на газовом пламени через асбестовую сетку. — Прим. перев.

По порядку величины они соизмеримы с величинам.!! потенциальных барьеров вращения (стр. SO), которые определяют внутреннюю подвижность молекул. Поэтому в каждом конкретном случае Температура плавления определяется соотношением этих величия,, Так, политетрафторэтилен имеет температуру плавления 330, а полиэтилен ~J35°C. Низкомолекулярные фторпарзфнны нля&ятся также при более высоких температурах, чем соответствующие им ПаРафинь[. Энергии когезин групп — СНЙ — и — CF2 — очень близки и не дюгуг обусловить такие различия в температурах правде-в то же время потенциальный барьер вращения в мрлекуле

вакуум-эксикаторе над концентрированной HsSCU, которую меняют каждый день. Реакционную смесь перемешивают по 2 раза в лень (на второй и третий дни). Высохшую массу в измельченном виде при перемешивании вносят в нагретый до 90 °С раствор 10 г КОН в 150 мл воды (рис. 3 в Приложении I; вместо капельной воронки сначала ставят глухую пробку). После охлаждения реакционной смеси до 50—60 °С ее при сильном перемешивании подкисляют концентрированной НС1 до нейтральной реакции по лакмусу. Выпавший объемистый осадок после стояния в течение 1 ч отфильтровывают на воронке Бюхнера, промывают на фильтре смесью 20 мл воды и 0,5 мл уксусной кислоты, затем 10 мл спирта и, наконец, 10 мл эфира. Выход 12 г (60% от теоретического). Вещество представляет собой блестящий порошок. После перекристаллизации из воды — иглы с т. пл. 310°С (с разложением). Температура плавления определяется в медном блоке.

Температура плавления определяется как температура, при которой полимер переходит го кристаллического состояния в вязкотекучее. В отличие от низкомолекулярных веществ, где этот процесс совершается скачкообразно, в случае полимеров плавление наблюдается в некотором температурном интервале. Это происходит вследствие полидисперсности полимерных цепей, их разнозвенности и несовершенства образованных кристаллитов. Различают равновесную температуру плавления и экспериментальную. Равновесная температура плавления Тт° = AHm/ASm, где Д//т - энтальпия плавления, ASm - энтропия плавления. Равновесная температура плавления определяется точкой фазового равновесия между монокристаллом полимера и его расплавом. Поскольку совершенные монокристаллы из полимера получить практически невозможно, то равновесную температуру плавления определяют экстраполяционными методами, например, экстраполяцией зависимости экспериментальной температуры плавления от размеров кристаллитов или от молекулярной массы полимера.

1. Дилатометрический метод (разд. 31.4) Оценивают изменение объема при повышении (рис. 26.34, а) или понижении (рис. 26.34, б) температуры. Точка плавления определяется как температура, при которой на кривых нагревания или охлаждения наблюдается резкий излом. На температуру плавления влияет скорость повышения или понижения температуры. Если скорость

туры плавления определяется, в основном, взаимным

вакуум-эксикаторе над концентрированной HsSCu, которую меняют каждый день. Реакционную смесь перемешивают по 2 раза в лень (на второй и третий дни). Высохшую массу в измельченном виде при перемешивании вносят в нагретый до 90 °С раствор 10 г КОН в 150 мл воды (рис. 3 в Приложении I; вместо капельной воронки сначала ставят глухую пробку). После охлаждения реакционной смеси до 50—60 °С ее при сильном перемешивании подкисляют концентрированной НС1 до нейтральной реакции по лакмусу. Выпавший объемистый осадок после стояния в течение 1 ч отфильтровывают на воронке Бюхнера, промывают на фильтре смесью 20 мл воды и 0,5 мл уксусной кислоты, затем 10 мл спирта и, наконец, 10 мл эфира. Выход 12 г (60% от теоретического). Вещество представляет собой блестящий порошок. После перекристаллизации из воды — иглы с т. пл. 310°С (с разложением). Температура плавления определяется в медном блоке.

Температурой плавления вещества называется температура, при которой это вещество из твердого состояния переходит в жидкое. Обычно температуру плавления определяют в приборе, состоящем из термостойкой круглодонной колбы и пробирки, закрепленной в этой колбе с помощью корковой пробки (или приваренной к горлу колбы). В пробирку помещают термометр, на шарик которого одевают резиновое кольцо для крепления капилляра (рис. 20). Колбу наполняют концентрированной серной кислотой или силиконовым маслом, глицерином, дибутилфталатом и т. д. (не более 3/4 объема). Если используют концентрированную серную кислоту, то прибор нагревают не выше 250 РС. Для работы с веществами, температуры плавления которых выше 250 9С, применяют простое устройство, состоящее из двух пробирок. В широкую пробирку вставляют более узкую, зазор между ними оставляют пустым. В узкую пробирку вставляется на корковой пробке термометр.

Из всех физических переходов наиболее детально с помощью ДТА изучен процесс плавления, т. е. переход из кристаллического состояния в аморфное. Из-за дефектности кристаллической структуры полимеров плавление их практически всегда происходит не в строго определенной точке, а в температурном интервале, ширина которого зависит в первую очередь от регулярности строения макромолекул и термической предыстории образца, т. е. условий кристаллизации, влияющих на совершенство кристаллической структуры образца. В этих случаях температурой плавления полимера обычно считают температуру, соответствующую максимуму кривой ДТА. Начало плавления определяют по началу резкого отклонения этой кривой от предшествующего хода.

Особенно часто с помощью ДТА исследуют температурный интервал и температуру плавления полимеров. Начало плавления определяют по началу резкого отклонения дифференциальной кривой, а температурой плавления полимера считают температу-'ру, соответствующую максимуму пика. Характерным для многих полимеров является случай, когда термографическая кривая в области плавления характеризуется не одним пиком, а двумя или несколькими. Причиной этого чаще всего является наличие кристаллитов различной степени совершенства либо полиморфизм полимера, т. е. его способность существовать в нескольких различных кристаллографических модификациях.

Далее готовят растворы 11,8 г бензила (синтез см. стр. 113) в 180 мл метилового спирта и 11,6 г диэтилового эфира тиодиук-сусной кислоты (синтез см. стр. 88) в 70 мл метилового спирта, смешивают их и добавляют полученную смесь к раствору мети-лата натрий в метиловом спирте. После перемешивания реакционной массы от руки колбу закрывают корковой пробкой и оставляют при комнатной температуре на 2—3 дня (можно и на неделю). К помутневшему раствору добавляют 300 мл воды и отгоняют из полученной смеси около 300 мл метилового спирта в вакууме водоструйного насоса при нагревании на водяной бане. Оставшийся желто-оранжевый водный раствор подкисляют, добавляя небольшими порциями 10%-ную НС1 до кислой реакции по конго. При этом выпадает обильный мелкодисперсный осадок, который перед фильтрованием целесообразно поставить на 1 ч в холодильник или в ледяную воду, чтобы вызвать коагуляцию. Отфильтрованный на воронке Бюхнера осадок высушивают нл фильтровальной бумаге и перекристаллизовывают из минимального количества 30%-ного этилового спирта. После высушивания на воздухе получают около 10 г (55% от теоретического) 3,4-ди-фенилтиофен-2,5-дикарбоновой кислоты; т, ил. 340°С (с разл.). Температуру плавления определяют в блоке (см. стр. 26), предварительно нагретом до 300 °С.

Температура плавления является физической константой индивидуального вещества н определяется для каждого нового, впервые полученного соединения. В этом случае вещество подвергается многократной очистке различными методами (перекристаллизация из разных растворителей, возгонка, вакуумная перегонка и т. д.) н после каждой определяется температура плавления. Фиксируется максимальная величина, не изменяющаяся после очистки различными методами. Если это возможно, чистоту вещества следует проверить хроматографическим методом. Для известных веществ температуру плавления определяют с целью их идентификации и установления чистоты.

Температура плавления определяется как температура, при которой полимер переходит го кристаллического состояния в вязкотекучее. В отличие от низкомолекулярных веществ, где этот процесс совершается скачкообразно, в случае полимеров плавление наблюдается в некотором температурном интервале. Это происходит вследствие полидисперсности полимерных цепей, их разнозвенности и несовершенства образованных кристаллитов. Различают равновесную температуру плавления и экспериментальную. Равновесная температура плавления Тт° = AHm/ASm, где Д//т - энтальпия плавления, ASm - энтропия плавления. Равновесная температура плавления определяется точкой фазового равновесия между монокристаллом полимера и его расплавом. Поскольку совершенные монокристаллы из полимера получить практически невозможно, то равновесную температуру плавления определяют экстраполяционными методами, например, экстраполяцией зависимости экспериментальной температуры плавления от размеров кристаллитов или от молекулярной массы полимера.

5. Температуру плавления определяют в запаянном капилляре на укороченном термометре, в медном блоке с электрообогревом.

Для каждого органического вещества характерны определенные физические свойства. Наиболее легко определяются температура плавления и кипения, показатель лучепреломления, плотность. Все эти свойства могут служить критерием чистого вещества. Перечисленные свойства вещества являются его константами. Вещество можно считать достаточно чистым, если его константы не меняются при повторных очистках.

Для твердого вещества температура плавления является его характерной константой. Чистое вещество плавится в узком температурном интервале — от десятых градуса до одного градуса. Присутствие в веществе примесей понижает температуру плавления. Кроме того, увеличивается и температурный интервал плавления. Этими свойствами пользуются для' установления идентичности двух веществ (если одно из веществ известно). Смешивают равные количества двух веществ (смешанная проба) и определяют температуру плавления смеси. Если температура плавления смеси не изменится по сравнению с температурами 'плавления каждого компонента, то делают заключение об идентичности двух веществ. Если температура плавления смешанной пробы ниже температуры плавления исходных компонентов (депрессия температуры плавления), то в смеси присутствуют два разных вещества. Однако надо иметь в виду, что изоморфные соединения, даже отличные по своему химическому строению, не обнаруживают депрессии температуры плавления. ,

Определяют температуру плавления в стеклянном капилляре с внутренним диаметром 1 мм и высотой 40—50 мм, вытянутом на горелке из стеклянной трубки. Один конец капилляра запаивают, осторожно внося его сбоку в пламя горелки.

Определяют выход, температуру плавления, определяют содержан




Пропеллерными мешалками Прокаленным сернокислым Пропитанная раствором Пропорциональна коэффициенту Пропорциональна напряжению Пропорциональна содержанию Пропорционально молекулярному Пропорционален концентрации Пропусканием газообразного

-
Яндекс.Метрика