Хороших учебников много не бывает...

Для изучения всех разделов дисциплины "Высокомолекулярные соединения" рекомендую учебное пособие, написанное большим коллективом преподавателей МГУ: профессором, д.х.н. Аржаковым М.С.; с.н.с., к.х.н. Жирновым А.Е.; доц., к.х.н. Ефимовой А.А.; доц., к.х.н. Королевым Б.А.; доц., д.х.н. Лачиновым М.Б.; доц., к.х.н. Литманович Е.А.; доц., к.х.н. Лысенко Е.А.; доц., к.х.н. Черниковой Е.В.; асс., к.х.н. Черновым И.В.
Уверена, оно Вам очень понравится!

Программа коллоквиума № 3

Синтез полимеров.
Классификация основных методов получения полимеров.
1.     Полимеризация.
Термодинамика полимеризации. Понятие о полимеризационно-деполимеризационном равновесии. Верхняя и нижняя предельные температуры полимеризации.
1.1. Радикальная полимеризация.
Инициирование, типы инициаторов. Реакции роста, обрыва и передачи цепи. Механизм действия ингибиторов, регуляторов роста цепи. Теломеризация. Особенности радикальной полимеризации при глубоких степенях превращения; «гель-эффект». Кинетика радикальной полимеризации при малых степенях превращения. Влияние различных факторов на скорость и среднюю степень полимеризации. Способы проведения радикальной полимеризации: в массе, в растворе, в суспензии и в эмульсии.
Радикальная сополимеризация. Уравнение состава сополимеров. Константы сополимеризации, методы их определения. Относительные реакционные способности мономеров и радикалов. Роль стерических, полярных и других факторов: «Q-e» схема.
1.2. Катионная полимеризация.
Характеристика мономеров, способных вступать в катионную полимеризацию. Катализаторы и промоторы. Рост и ограничение роста цепей при катионной полимеризации. Влияние природы растворителя. Кинетика процесса.
1.3. Анионная полимеризация.
Характеристика мономеров, способных вступать в анионную полимеризацию. Катализаторы анионной полимеризации. Инициирование, рост и ограничение роста цепей при анионной полимеризации. Типы активных центров в реакции роста цепи. Особенности полимеризации в присутствии литийорганических соединений. Особенности «живущей» полимеризации, ее практическое значение. Кинетика анионной полимеризации. Сравнительная характеристика радикальной и ионной полимеризаций.
1.4. Ионно-координационная полимеризация.
Ионно-координационная полимеризация в присутствии гомогенных и гетерогенных катализаторов Циглера-Натта, p-аллильных комплексов переходных металлов, оксидно-металлических катализаторов.
2. Поликонденсация.
Типы реакций поликонденсации. Мономеры для получения некоторых поликонденсационных полимеров. Основные стадии и сопутствующие процессы. Молекулярная масса и молекулярно-массовое распределение при поликонденсации. Влияние стехиометрии, монофункциональных примесей и побочных реакций на молекулярную массу продуктов. Проведение поликонденсации в растворе, расплаве, на границе раздела фаз. Основные различия полимеризационных и поликонденсационных процессов.

Домашнее задание № 6 (ВМС)

К семинару на следующей неделе необходимо познакомиться с термодинамикой полимеризационных процессов, прочитав учебник Ю.Д. Семчикова "Высокомолекулярные соединения" раздел 5.7.1. (стр. 279-283) и решив задачи 1.1.- 1.5. из практикума (ч. 1, стр. 36-37). Для подготовки к семинару рекомендую также учебное пособие по ВМС преподавателей МГУ (см. сообщение за 31 октября) (стр. 65-69).

Предварительные итоги изучения первого модуля ВМС

В правой колонке блога размещена ссылка на таблицу с предварительными итогами изучения первого модуля дисциплины "Высокомолекулярные соединения" (см. РЕЙТИНГ ПО ВМС ХХС-001-О). Эти данные будут постоянно обновляться.

Новый учебник по ВМС

В Санкт-Петербургском издательстве "Лань" вышел учебник для университетов "Высокомолекулярные соединения" (авторы Кленин В.И., Федусенко И.В.). Предлагаю познакомиться с ним. Для этого необходимо зарегистрироваться в электронно-библиотечной системе "Лань". Регистрацию можно пройти в библиотеке нашего корпуса.

Домашнее задание № 5 (ВМС)

         1. Рассчитать молекулярную массу и степень полимеризации поливинилхлорида, если для циклогексановых растворов получены следующие значения удельной вязкости:

С, г/100 см³.............0,15   0,20   0,25   0,30

h_уд..........................0,22   0,32   0,42   0,52

         2. Как изменяется характеристическая вязкость раствора [h]:

а) с повышением температуры для системы полимер – растворитель с нижней критической температурой растворения?

б) с повышением температуры для системы полимер – растворитель с двумя критическими температурами растворения, причем НКТР>ВКТР? Ответ представьте графически.

3. Рассчитайте невозмущенные размеры цепи полимера с молекулярной массой 5×10⁵, если характеристическая вязкость его в некотором растворителе [h]=56,8 см³/г и параметр a уравнения Марка-Куна-Хаувинка для этой системы равен 0,5. Постоянную Флори принять равной 2,84×10²³ (система СГС).

4. Зависимость характеристической вязкости растворов некоторых полимеров  

а) выражается формулой:  [h]=3,0×10^-4 М^0,5

б) выражается формулой:  [h]=0,45×10^-4 М^0,78

в) не зависит от молекулярной массы.

Каковы конформации макромолекул данных полимеров?

5. Определите конформацию полимера, если его молекулярная масса равна 10⁶, параметр К уравнения Марка-Куна-Хаувинка равен 8×10^-5, а [h]=0,8.

6. Постройте графики зависимости второго вириального коэффициента раствора полимера от температуры для систем полимер – растворитель:

а) с двумя критическими температурами растворения (НКТР<ВКТР);

б) с двумя критическими температурами растворения (НКТР>ВКТР);

в) с НКТР;

г) с ВКТР.

7. В одних координатах нарисуйте зависимость приведенного осмотического давления от концентрации раствора для двух фракций одного полимера с молекулярными массами М₁<М₂  в разных растворителях: М₁ – в "плохом",  М₂ – в "хорошем". 

Объявление

Дополнительный семинар по теме "Растворы полимеров" состоится 24 октября на III паре.
                                                           
Программа семинара
Фазовые диаграммы систем полимер – растворитель. Критические температуры растворения. Особенности термодинамики растворов полимеров. Отклонения от идеального поведения и их причины. Уравнение состояния полимера в растворе. Второй вириальный коэффициент и θ-условия. Невозмущенные размеры макромолекулы в растворе и оценка гибкости. Определение среднечисловой молекулярной массы осмометрическим методом.
Гидродинамические свойства макромолекул в растворе. Вязкость разбавленных растворов. Приведенная и характеристическая вязкости. Связь характеристической вязкости с молекулярной массой (уравнение Марка-Куна-Хаувинка). Связь характеристической вязкости со средними размерами макромолекул (уравнение Флори-Фокса). Вискозиметрия как метод определения средневязкостной молекулярной массы.

Домашнее задание № 4 (ВМС)

Приглашение на лекцию академика РАН А.И. Коновалова

На странице "Супрамолекулярная химия" размещено видео лекции академика Российской академии наук Александра Ивановича Коновалова "Супрамолекулярные системы - мост между неживой и живой материей". Приглашаю к просмотру всех желающих.

Программа коллоквиума № 2 (ВМС)

Растворы полимеров

Отличия истинных растворов полимеров от коллоидных, растворов полимеров от растворов низкомолекулярных соединений. Набухание как процесс, предшествующий растворению. Неограниченное и ограниченное набухание. Количественные характеристики набухания. Практическое значение явления набухания. Факторы, определяющие растворение и набухание.

Фазовые диаграммы систем растворитель-полимер. Критические температуры растворения.

Особенности термодинамики растворов полимеров. Отклонения от идеального поведения и их причины. Уравнение состояния полимера в растворе. Второй вириальный коэффициент и q-условия. Невозмущенные размеры макромолекулы в растворе и оценка гибкости. Определение среднечисловой молекулярной массы осмометрическим методом.

Гидродинамические свойства макромолекул в растворе. Вязкость разбавленных растворов. Приведенная и характеристическая вязкости. Связь характеристической вязкости с молекулярной массой (уравнение Марка-Куна-Хаувинка). Связь характеристической вязкости со средними размерами макромолекул (уравнение Флори-Фокса). Вискозиметрия как метод определения средневязкостной молекулярной массы.

Ионизирующиеся макромолекулы (полиэлектролиты). Химические и физико-химические особенности поведения ионизирующихся макромолекул (поликислот, полиоснований и их солей). Количественные характеристики силы поликислот и полиоснований. Изоэлектрическая и изоионная точка. Амфотерные полиэлектролиты.

Готовимся к семинару

На следующей неделе состоится семинар по теме: "Растворы полимеров".
Рассматриваемые вопросы: отличия истинных растворов полимеров от коллоидных, растворов полимеров от растворов низкомолекулярных соединений. Набухание как процесс, предшествующий растворению. Неограниченное и ограниченное набухание. Количественные характеристики: степень и скорость набухания. Практическое значение явления набухания. Факторы, определяющие растворение и набухание: природа полимера и растворителя (параметр растворимости), молекулярная масса полимера, гибкость цепи, фазовое состояние полимера, неоднородность химического состава, поперечные химические связи, температура.
Фазовые диаграммы систем растворитель-полимер. Критические температуры растворения.

Домашнее задание № 3 (ВМС)

Объявление

К проверочной работе № 4, которая состоится завтра, необходимо повторить гибкость полимеров и величины, характеризующие размеры макромолекул.

Повторим изученные термины (ВМС)