H01 - Inleiding - Vssd

60 Vraagstukken polymeren
In dit overgesimplificeerde geval kan, zonder een grafiekje te maken, de limiet voor
c = 0 gemakkelijk bepaald worden: [h] = 1,0 dl/g.
2.32. [h] = k·M a , dus: 0,5 = k·(5·10 4 ) a (1)
2 = k·(8·10 5 ) a (2)
1 = k·(x) a (3)
Uit (1) en (2) volgt, na deling: 4 = 16 a , dus a = 0,5, en uit (3) en (1), na deling:
(x/5·10 4 ) 0,5 = 2 dus x = 200.000.
2.33. a weten we al (a = 0,5); k volgt b.v. uit: 0,5 = k·(5·10 4 ) 0,5 ,
dus k = 22,36 ·10 –4 .
2.34. a. — Mn = 1/(0,98/20.000 + 0,02/200) = 6.711
—
Mw = 0,98·20.000 + 0,02·200 = 19.604
—
Mz = (0,98·20.000 2 + 0,02·200 2 )/19.604 = 19.996
dus: zeer sterke invloed op — Mn, weinig op — Mw, en vrijwel geen invloed op — Mz.
b. Ditmaal gaat het gemakkelijker in kg/mol:
—
Mn = 1/(0,98/20 +0,02/2000) = 20,4 = 20.400 g/mol
—
Mw = 0,98·20 + 0.02·2000 =59,6 = 59,600 g/mol
—
Mz = (0,98·20 2 + 0,02·2000 2 )/59,6 = 138,490 = 1.384.900 g/mol
dus: vrijwel geen invloed op — Mn, flinke invloed op — Mw, zeer grote invloed op — Mz.
2.35. We berekenen ’/c, voorlopig in mm/(g/dl):
c (g/dl) ’ (mm) ’/c
0,12 6,50 54,2
0,18 9,94 55,2
0,25 14,05 56,2
0,33 18,8 57,0
0,45 26,6 59,1
en plotten ’/c tegen c. Extrapolatie naar c = 0 levert 52,8 mm/(g/dl).
1mm vloeistofdruk = rgh = 903 kg/m 3 ·9,81 m/sec 2 ·10 –3 m = 467,7 Pa en
1 g/dl = 10 kg/m 3 . Hieruit volgt: ’/c = 46,77 m 2 /sec 2 . Dit is gelijk aan RT/ — Mn =
8,314·298/ — Mn, dus — Mn = 52,97 kg/mol of 52.970 g/mol.
2.36. Osmosemetingen resulteren in een absolute bepaling (zonder ijking) van de
aantalgemiddelde molmassa. Dit is onafhankelijk van het type oplosmiddel; voor elk
oplosmiddel levert de extrapolatie naar concentratie c = 0 dezelfde waarde: ’/c =
RT/ — Mn. Bij viscosimetrie is de bepaling van M niet absoluut; afhankelijk van oplosmiddel
en temperatuur vindt men een waarde voor de intrinsieke viscositeit. [h], die
niet uniek is, maar geijkt moet worden.