Вязкость растворов ВМС, её особенность. Причины высокой вязкости ВМС. Характеристическая вязкость. Уравнение Марка-Хаувика, расчёт молекулярной массы полимера

Вязкость растворов ВМС связана с формой и структурой макромолекул, а также характером межмолекулярных взаимодействий как внутри макромолекул, так и между ними. Даже при небольшой концентрации раствора под влиянием межмолекулярных сил макрочастицы непрочно сцепляются и переплетаются друг с другом, образуя пространственную молекулярную сетку-каркас.

Особенности вязкости растворов ВМС объясняются изменением во времени конформации макромолекул, взаимодействием их между собой, образованием ассоциатов (Ассоциаты – это неустойчивые группы, в которых молекулы связаны ван–дер– ваальсовыми, диполь–дипольными и другими силами) и структурированием системы в целом.

Величину [η] называют характеристической вязкостью или предельным числом вязкости.

Характеристическую вязкость определяют на основании вискозиметрических измерений, используя значения относительной, удельной и приведённой вязкости в качестве вспомогательных величин.

Характеристическая вязкость для данной пары веществ (растворитель – полимер) является условной, но постоянной величиной, которая не зависит от концентрации растворителя и конформационных состояний макромолекул.

Уравнение Марка-Куна-Хаувинка и имеет следующий вид:

, где

К – постоянная величина, экспериментально определяемая для данных макромолекул и растворителя.

Показатель степени α зависит от формы макромолекул.

Молекулярная масса, определяемая по уравнению Марка-Куна-Хаувинка, называется средневязкостной молекулярной массой Мη.

Зная характеристическую вязкость раствора ВМС, по уравнению Марка –Хаувинка можно определить молярную массу полимера:

М^α = [η]/ К