Кинетика радикальной сополимеризации

Стадия инициирования:

I → 2R∙

R∙ + M₁ → M₁∙

R∙ + M₂ → M₂∙

Реакция роста цепи может протекать по четырем направлениям:

k₁₁

- M₁∙ + M₁ → - M₁M₁∙ ν = k₁₁ ^. [M₁∙] ^. [M₁]

k₁₂

- M₁∙ + M₂ → - M₁M₂∙ ν = k₁₂ ^. [M₁∙] ^. [M₂]

k₂₂

- M₂∙ + M₂ → - M₂M₂∙ ν = k₂₂ ^. [M₂∙] ^. [M₂]

k₂₁

- M₂∙ + M₁ → - M₂M₁∙ ν = k₂₁ ^. [M₂∙] ^. [M₁]

Скорость расходования мономеров выражается уравнениями:

-d[M₁]/dt = k₁₁ ^. [M₁∙] ^. [M₁] + k₂₁ ^. [M₂∙] ^. [M₁]

-d[M₂]/dt = k₁₂ ^. [M₁∙] ^. [M₂] + k₂₂ ^. [M₂∙] ^. [M₂]

k₁₂ ^. [M₁∙] ^. [M₂] = k₂₁ ^. [M₂∙] ^. [M₁]

[M₂∙] = (k₁₂/ k₂₁) ^. [M₁∙] ^. ([M₂]/ [M₁])

d[M₁][M₁](k₁₁/ k₁₂) ^. [M₁] + [M₂]

d[M₂] [M₂] (k₂₂/ k₂₁) ^. [M₂] + [M₁]

Отношение констант обозначается как:

k₁₁/ k₁₂ = r₁ k₂₂/ k₂₁ = r₂, где r₁ и r₂ – константы сополимеризации.

d[M₁]/d[M₂] = [m₁]/[m₂], где [m₁] и [m₂] – концентрация мономерных звеньев M₁ и M₂ в сополимере.