Molekül Ağırlığı Türleri ve Belirleme Yöntemleri

Salı, 27 Kasım 2007

Yazının Diğer Sayfaları Molekül Ağırlığı Türleri ve Belirleme Yöntemleri Sayıca ortalama molekül ağırlığı Ağırlıkça ortalama molekül ağırlığı Viskozite ortalama molekül ağırlığı z- ortalama molekül ağırlığı Sayfa 4 toplam 5 03. Viskozite ortalama molekül ağırlığı Polimer çözeltilerinin viskoziteleri aynı ağırlıkta küçük molekül içeren çözeltilere göre oldukça yüksek değerdedir. Bundan faydalanarak polimerlerin viskozite ortalama molekül ağırlığı belirlenir. Staudinger 1920 yılında düşük derişimlerde bile polimer çözeltilerinin çözücü viskozitesine göre çok daha yüksek değerler aldığını gözlemlemiştir. Polimer çözeltisinin viskozitesi; çözücü ve polimer türünden, polimerlerin molekül ağırlığından, polimer derişiminden ve sıcaklıktan etkilenir. Çözeltilerin viskozitelerinin belirlenmesinde aşağıda verilen Ostwald viskozimetresi veya onun değiştirilmiş bir şekli olan Ubbelohde viskozimetresi kullanılabilir. a. Ostwald viskozimetresi               b. Ubbelohde viskozimetresi Şekillerdeki kapilerler üzerinde işaretlenen A ve B noktaları arasındaki ( V hacmindeki) bir çözelti veya bir sıvının akış süresi (t) belirlenerek , Poiseuille bağıntısından sıvıların viskozite (η) hesaplanabilir. V/t = π p r4 / 8 ηl r : Kapiler yarıçapı l : Kapiler boyu p : Çözeltinin basıncı Viskozimetre çözelti ve çözücünün akış sürelerinin ölçümünde kullanılırsa r, l ve V değerleri aynı olur. Poiseuille bağıntısı çözücü ve çözelti ile yeniden yazılır. V/ t = π p r4 / 8 ηl    çözelti V/ t = π por4 / 8 ηol    çözücü Seyreltik çözeltiler için p=po varsayımı ile yukarıdaki iki bağıntı oranlanarak aşağıdaki eşitlik elde edilir. ηr = η/ηo = t/to Yukarıdaki bağıntıdan viskozitesi bilinen bir sıvı kullanılarak diğer bir sıvının bağıl viskozitesi (ηr) bulunabilir. Polimer çözeltilerinde bağıl viskozite her zaman 1'den büyük değerler alır. Bu sebeple bağıl viskozite yerine, çözeltideki polimer moleküllerinin viskozite üzerine kısmi etkisini daha iyi belirtecek olan spesifik viskoziteyi(ηsp) kullanma daha yararlıdır. ηsp = ηr -1 = (t- to ) / to = (η � ηo ) / η Spesifik viskozitenin polimer derişimine bağlılığı seyreltik polimer çözeltileri için Huggins bağıntısıyla verilir. ηsp = [η] c + k�[η] 2 c2 Yukarıdaki bağıntıda k� Huggins sabitidir.  ηsp / c oranı viskozite sayısı veya indirgenmiş viskozite olarak tanımlanır. Polimer derişimi arttıkça viskozite sayısı küçülür ve limit halde indirgenmiş viskozite, limit viskozite sayısı ya da intrinsik viskozite olarak bilinen [η] bulunur. [η] = lim(ηsp /c) ln ηr /c = [η] � k�� [η]2 c Bağıntıdaki ln ηr /c oranı inherent viskozite yada logaritmik viskozite sayısı olarak tanımlanır. İntrinsik viskozite molekül ağırlığı ilişkisi [η] = K Mvα  (Mark houwink bağıntısı) Şekil 4: İndirgenmiş viskozitenin bulunması için uygun doğrular Mark- houwink sabitleri K ve α her bir polimer-çözücü sitemi için bellidir. Polimer Çözücü Sıcaklık (oC) K x 102 (cm3/g) α Polistiren Benzen Metil etil keton Toluen 20 20-40 20-30 1,23 3,82 1,05 0.72 0.58 0.72 polibütadien siklohekzan 20 3,6 0.70 doğal kauçuk Toluen 25 5.0 0.67 Jelatin Su 35 0.166 0.885 Polipropilen Benzen Siklohekzan 25 25 9.64 7.93 0.73 0.81 Poli(metil metakrilat) Aseton Kloroform 25 25 0.75 0.48 0.70 0.80 Poli( vinil asetat) Aseton Metanol 30 30 1.02 3.14 0.72 0.60 Poli( vinil alkol) su 25 30.0 0.50 << Önceki - Sonraki >>

 

< Önceki		Sonraki >