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高分子化学****题答案
第一章绪论
1. 何谓重复单元、结构单元、单体单元、单体和聚合度? 答:聚合物中化学组成相同的最小单位称为重复单元。
构成高分子链并决定高分子结构以一定方式连接起来的原子组合称为结构单元。聚合物中具有与单体相同化学组成而不同电子结构的单元称为单体单元。能形成高分子化合物中结构单元的低分子化合物称为单体。高分子链中重复单元的重复次数称为聚合度。
2. 如何用实验测定一未知单体的聚合反应是以逐步聚合还是连锁聚合机理进行的?
答:一般可以通过测定聚合物分子量或单体转化率与反应时间的关系来鉴别。随反应时间的延长,分子量逐渐增大的聚合反应属逐步聚合。聚合很短时间后分子量就不随反应时间延长而增大的聚合反应属连锁聚合。相反,单体转化率随聚合时间的延长而逐渐增大的聚合反应属连锁聚合。单体迅速转化,而转化率基本与聚合时间无关的聚合反应属逐步聚合。
3. 什么叫等规(全同立构)、间规(间同立构)和无规聚合物?试举例说明。
答:聚合物分子链由相同构型链节(R、S或l-构型、d-构型)连接而成的聚合物称为等规(或称全同立构)聚合物。聚合物分子链由R、S链节交替联接而成的聚合物称间规或称间同立构聚合物。聚合物分子链中
R和S呈无规排列的聚合物称无规聚合物。以聚丙烯为例
3
CH2
CH2
3CH2
3CH2
3等规聚丙烯
(手性碳原子构型相同)
3
CH2
CH2
3
CH2
3CH2
3
间规聚丙烯
(手性碳原子相间排列)
3
CH2
CH2
3CH2
3
1
3
CH2
无规聚丙烯
(手性碳原子呈无规排列)
4. 聚合物的平均分子量有几种表示方法,写出其数学表达式。
答:(1) 数均分子量Mn
Mn=
(2) 重均分子量Mw ∑NiMi∑Wi~==∑NiMi ∑Ni∑Wi/Mi
∑WiMi∑NiMi2~Mw===∑WiMi ∑Wi∑NiMi
以上两式中Ni、Wi、Mi分别代表体系中i聚体的分子数、质量和相对分子质量。ΣNi、ΣWi和ΣMi分别代表对相对分子质量不等的所有分子,从i等于1到无穷的总和,Ni和Wi分别代表i聚体的分子分率和质量分率。
(3)黏均分子量Mη~~
∑Wi