Примеры решения задач. 1. При набухании бутадиен-стирольного каучука в веретенном масле получены следующие экспериментальные данные: τ

1. При набухании бутадиен-стирольного каучука в веретенном масле получены следующие экспериментальные данные:

τ, мин
m ×103,г	3,684	8,657	11,605	15,473	19,525	20,0

t - время;

m – масса набухшего полимера

Определите графически константу скорости набухания К.

РЕШЕНИЕ При ограниченном набухании полимеров степень набухания изменяется во времени в соответствии с уравнением (7.2) и (7.3)

Зависимость ln(α_max – α_τ ) от τ является линейной.

Рассчитываем данные для построения графика этой зависимости:

τ, мин
ατ	1,33	2,15	3,2	4,3	4,43
αmax–ατ	3,1	2,28	1,23	0,13
ln (αmax–ατ)	1,13	0,824	0,207	-2,04

Из графика (рис. 9) находим К. - К = tg К =6,45^.10^-3 мин^-1

Рис. 9. Определение константы скорости набухания каучука в веретенном масле.

2. Определите молекулярную массу поливинилхлорида и значение второго вириального коэффициента А₂, используя экспериментальные данные, полученные методами светорассеяния. Величина постоянной Н = 6×10^-13, растворитель циклогексан.

Концентрация раствора с, кг/м3	1,69	2,12	2,66	3,26	3,75
Мутность раствора τ ٠108, м-1	8,54	10,25	12,67	14,80	16,75

РЕШЕНИЕ По уравнению Дебая (7.6) мутность τ раствора полимера связана с его массовой концентрацией с и молекулярной массой М следующим образом:

Рассчитываем значения H ٠ c/τ и строим их зависимость от c (рис.10).

c,кг/м3	1,69	2,12	2,66	3,26	3,75
H.c/ .104,кг/м3	1,19	1,24	1,26	1,32	1,34

Рис.10. Зависимость приведенной мутности от концентрации раствора полимера.

Экстраполируя зависимость на значение с = 0, находим 1/М = 1,05^.10⁴, М = 95238.