Решение. Вязкость растворов полимеров

Вязкость растворов полимеров

Пример решения задачи

При изучении вязкости растворов каучука в бензоле при температуре 25⁰С получены данные, приведенные в таблице. Рассчитать молекулярную массу каучука, используя данные этой таблицы

С, кг/м3	1,0	1,2	1,4	1,6	1,8	2,0
(hуд/с), м3/кг	0,408	0,416	0,425	0,434	0,442	0,452

Решение

Строим график, пример которого приведен на рис.

	Для расчетов молекулярной массы используем уравнение Хувинка . Для каучука в бензоле из таблиц берем значения К=4,7*10-5, а = 0,77. Характеристическую вязкость находим по графику после обработки данных методом наименьших квадратов . Откуда = 5,05. М=1,12*105 кг/кмоль
Зависимость приведенной вязкости от концентрации растворов каучука

Задача1.

В таблице 1 приведены результаты исследования вязкости растворов поливинилового спирта в воде. Рассчитайте молекулярную массу поливинилового спирта, если константы уравнения Хувинка при 30 ^оС для поливинилового спирта в воде имеют следующие значения: К=4,25*10^-4, а =0,64.

Таблица 1

Концентрация растворов, кг/м3		1,95	2,13	2,30	2,46	2,63	2,80
Время истечения раствора из вискозиметра t, с	98,1	118,1	120,0	122,0	124,0	126,0	128,0

Задача 2.

В таблице 2 приведены результаты исследования вязкости растворов поливинилового спирта в воде. Рассчитайте молекулярную массу поливинилового спирта, если константы уравнения Хувинка при 30 ^оС для поливинилового спирта в воде имеют следующие значения: К=4,25*10^-4, а =0,64.

Таблица 2

Концентрация растворов, кг/м3		1,87	2,04	2,21	2,38	2,55	3,14
Время истечения раствора из вискозиметра t, с	97,6	117,1	119,1	121,0	123,0	125,0	131,9

Задача 3.

В таблице 3 приведены результаты исследования вязкости растворов поливинилового спирта в воде. Рассчитайте молекулярную массу поливинилового спирта, если константы уравнения Хувинка при 30 ^оС для поливинилового спирта в воде имеют следующие значения: К=4,25*10^-4, а =0,64.

Таблица 3

Концентрация растворов, кг/м3		2,72	2,89	2,97	3,06	3,23	3,4
Время истечения раствора из вискозиметра t, с	97,8	127,0	128,9	129,9	130,9	132,9	134,9

Задача 4.

В таблице 4 приведены результаты исследования вязкости растворов полвинилацетата в различных растворителях. Рассчитайте молекулярную массу поливинилового спирта, если константы уравнения Хувинка при 25 ^оС для расторителей составляют:

Таблица 4

Влияние концентрации растворов поливинилацетата на приведенную вязкость в растворителях
жлороформ	бензол	ацетон
K=6,5*10-5, a=0,71	K=5,7*10-5, a=0,70	K=5,5*10-5, a=0,71
Концентрация кг/м3	Приведенная вязкость h уд/с, м3/кг	Концентрация кг/м3	Приведенная вязкость h уд/с, м3/кг	Концентрация кг/м3	Приведенная вязкость h уд/с, м3/кг
1,0 1,6 2,5 3,1 4,0 4,6 5,2 5,8 6,4 6,7	0,385 0,408 0,442 0,464 0,498 0,521 0,544 0,566 0,589 0,600	1,3 1,9 2,2 3,4 3,7 4,3 5,5 6,1 7,0	0,249 0,259 0,265 0,287 0,292 0,303 0,325 0,336 0,353	1,9 2,8 3,4 4,0 4,6 5,2 5,8 6,4 6,7	0,239 0,255 0,266 0,277 0,287 0,298 0,309 0,319 0,325

Задача 5.

В таблице 5 приведены результаты исследования вязкости растворов этилцеллюлозы в толуоле. Рассчитайте молекулярную массу этилцеллюлозы, если константы уравнения Хувинка при 25 ^оС: К=1,18*10^-4, а =0,67

Таблица 5

С, кг/м3		2,8	3,6	4,4	5,2	7,2	8,0	8,8	9,6
(hуд/с), м3/кг	0,164	0,174	0,184	0,194	0,203	0,228	0,239	0,248	0,258

Задача6.

В таблице 6 приведены результаты исследования вязкости растворов этилцеллюлозы в толуоле. Рассчитайте молекулярную массу этилцеллюлозы, если константы уравнения Хувинка при 25 ^оС: К=1,18*10^-4, а =0,67

Таблица 6

С, кг/м3	2,4	3,2		4,8	5,6	6,4	7,6	8,4	9,2
(hуд/с), м3/кг	0,169	0,179	0,189	0,198	0,208	0,218	0,233	0,243	0,253

Задача 7.

В таблице 7 приведены результаты исследования вязкости растворов полвинилацетата в различных растворителях. Рассчитайте молекулярную массу поливинилового спирта, если константы уравнения Хувинка при 25 ^оС для расторителей составляют:

Таблица 7

Влияние концентрации растворов поливинилацетата на приведенную вязкость в растворителях
жлороформ	бензол	ацетон
[h]=0,34775	[h]=0,2252	[h]=0,20495
K=6,5*10-5, a=0,71	K=5,7*10-5, a=0,70	K=5,5*10-5, a=0,71
Концентрация кг/м3	Приведенная вязкость h уд/с, м3/кг	Концентрация кг/м3	Приведенная вязкость h уд/с, м3/кг	Концентрация кг/м3	Приведенная вязкость h уд/с, м3/кг
1,3 1,9 2,8 3,7 4,3 4,9 5,5 6,1 7,0	0,397 0,419 0,453 0,487 0,510 0,533 0,555 0,578 0,612	1,0 1,6 2,5 3,1 4,0 4,6 5,2 5,8 6,4	0,243 0,254 0,271 0,282 0,298 0,309 0,320 0,331 0,342	1,3 1,6 2,5 3,7 4,3 5,5 6,1 7,0	0,228 0,234 0,250 0,271 0,282 0,304 0,314 0,331

Задача 8.

В таблице 8приведены результаты исследования вязкости растворов этилцеллюлозы в анилине. Рассчитайте молекулярную массу этилцеллюлозы, если константы уравнения Хувинка при 25 ^оС: К=6,9*10^-5, а =0,72

Таблица 8

С, кг/м3	1,0	1,75	2,5	3,25	4,0
hуд,	0,24	0,525	0,875	1,35	1,84