Термодинамика полимеризации презентация

Содержание

План лекции Способность соединений с кратными связями к полимеризации; Предельная температура и предельная концентрация

Слайд 1 Кузнецов Александр Алексеевич

Московский технологический университет
ИСПМ им. Н.С.Ениколопова РАН

КАФЕДРА ХИМИИ И ТЕХНОЛОГИИ ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ МИТХТ

Курс «СИНТЕЗ ПОЛИМЕРОВ-СПЕЦГЛАВЫ»

Лекция 1. ТЕРМОДИНАМИКА ПОЛИМЕРИЗАЦИИ


Слайд 2 План лекции

Способность соединений с

кратными связями
к полимеризации;
Предельная температура и предельная концентрация мономера;
Факторы, влияющие на ΔН и ΔS (сопряжение, стерические эффекты, сольватация, комплексообразование, фазовые превращения );
Разные сочетания ΔН и ΔS;
Полимеризация циклических мономеров.

Слайд 3

Мономер ---> полимер ΔG







Мономер ? полимер ΔG>0 Полимеризация невозможна

Мономер ?---> полимер ΔG=0



Термодинамические условия, необходимые для образования
полимера из мономера

Свободная энергия вещества

Предельная температура
Полимеризации Тпр


Слайд 4Способность соединений с кратными связями к полимеризации. Изменение свободной энергии при

полимеризации:

Слайд 5
Изменение энтропии при полимеризации для разных мономеров


Слайд 6Теплота полимеризации мономеров 1


Слайд 7Теплота полимеризации мономеров 2


Слайд 8Теплота полимеризации мономеров 3


Слайд 9Предельная температура полимеризации: термодинамический подход


Слайд 10Предельная температура полимеризации: кинетический подход


Слайд 11














Рост цепи
Деполимеризация
Уравнение Аррениуса
Теория активированного комплекса
Предельная температура полимеризации: кинетический подход


Слайд 12Изменение химического потенциала при полимеризации
Решаемые задачи:
1) определение возможности проведения

полимеризации;
2) Поиск условий, позволяющих сдвинуть равновесие.

Слайд 13Равновесие процессов полимеризации и деполимеризации. Максимальная скорость полимеризации


Слайд 14



Методы определения предельной температуры: кинетический подход






Tпр может быть определена экспериментально по

резкому снижению скорости полимеризации при проведении экспериментов при разной температуре

Слайд 15Предельная температура полимеризации некоторых мономеров


Слайд 16
1.Резонансная стабилизация звена;

2.Сопряжение и сверхсопряжение;

3. Стерические напряжения







4. Водородная связь и сольватация

20,9-41,8 кДж/моль

Факторы влияющие на теплоту полимеризации



∆H= – 54,3 кДж/моль

∆H= 0 кДж/моль, Тпр= –310С

(-CH2-CH2-O-)n

(-CH2-CH(CH3)-O-)n

–(29,3-35,1) кДж/моль и Tпр.=61ºC.


α -метилстирол

∆H = ∆Hгидр + ∆Hэ, ∆Hэ
Для этилена:
∆Hгидр= –136,8 кДж/моль,
∆Hэ= 43,5 кДж/моль,
∆H= –93,3 кДж/моль

Определение вклада сопряжения в мономере:
гидрирование

20,9-41,8 кДж/моль


Слайд 17Влияние сопряжения в мономере


Слайд 18Наличие альфа-заместителя при двойной связи:
Альфа- алкил

Влияние структурных факторов на

тепловой эффект

Слайд 19Мезомерный эффект +М; -М :
поляризация двойной связи в п-замещенных стиролах
Индуктивный эффект:

понижение теплоты полимеризации за счет более сильной связи в мономере

Влияние структурных факторов на тепловой эффект


Слайд 21Полимеризация пиридина в присутствии ZnCl2
Влияние комплексообразования мономера


Слайд 22Влияние сольватации мономера и полимера на теплоту полимеризации: снижение теплоты полимеризации

за счет более сильной сольватации мономера

Слайд 23Влияние кристаллизации полимера на возможность протекания
полимеризации
полиоксиметилен –
высококристаллический

полимер

Альфа –метилстирол: атактический :
изотактический :

Кристаллизация полимера способствует полимеризации

Выделение полимера в новую фазу также может смещать равновесие ;


Слайд 24Влияние давления на предельную температуру полимеризации
Предельная температура возрастает примерно на 7°С


при увеличении давления на 100 МПа

Слайд 25
полимеризуются напряженные циклические мономеры с
количеством атомов в цикле 3,4,5, 7

Не полимеризуются

с количеством атомов 6.

Полимеризация циклических мономеров


Слайд 26Влияние энтальпии полимеризации на скорость полимеризации


Слайд 27

ЧТО ЧИТАТЬ ПО ТЕМЕ :

Ал.Ал.Берлин,С.А.Вольфсон, Н.С.Ениколопян,
«Кинетика полимеризационных процессов», М.,Химия,1978, 320 с.;
2.Дж.Савада , «Термодинамика полимеризации»
3. Ал.Ал.Берлин,С.А.Вольфсон, «Кинетический метод в синтезе полимеров,
М.Химия,1973,344 с.

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика