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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 高分子 » 高分子化学 » 【求助】(悬赏50金币)请教几个高化问题
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touchhappy

金虫 (著名写手)

[交流] 【求助】(悬赏50金币)请教几个高化问题

一共有4个问题，一共悬赏五十金币，希望各位达人能有好的解答，金币决不吝啬！
1. 我看到书上写道，具有很多分支的枝化聚合物在一些溶剂中只能溶胀不能溶解，我想知道为什么不能溶解，难道变成类似于交联的体系？
2. 书上有句话是这么写的“宽分子量分布的聚合物较窄分布的聚合物结晶倾向小，其固化温度也较低”，我想请问一下这里的固化温度是什么意思
3. 将一根橡皮条拉伸之后立刻接触嘴唇会感到温热，为什么拉伸橡胶条会放热？
4. 这个问题是一个环化问题，原文如下：“使用高浓度的反应物，则线性链的增长比环化反应更容易进行，这是由于线性链的增长是双分子反应而环化反应为单分子反应”，我的问题是，为什么双分子反应更依赖于浓度？这个问题我的理解是应该取决于反应级数，但未必单分子反应就一定是一级反应而双分子反应就一定是二级反应吧？
请不吝赐教，多谢了！！

[ Last edited by touchhappy on 2010-9-6 at 21:28 ]
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吃货萌萌哒！！
1楼2010-09-06 21:25:53
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sunjy825

木虫 (著名写手)
★ ★ ★
touchhappy(金币+5):3x 2010-09-06 22:19:06
zznjut(金币+3):哈哈，鼓励了哈~ 2010-09-07 08:26:36
1
（1）聚合物的溶解是一个缓慢过程，包括两个阶段：
（i）溶胀：由于聚合物链与溶剂分子大小相差悬殊，溶剂分子向聚合物渗透快，而聚合物分子向溶剂扩散慢，结果溶剂分子向聚合物分子链间的空隙渗入，使之体积胀大，但整个分子链还不能做扩散运动；
（ii）溶解：随着溶剂分子的不断渗入，聚合物分子链间的空隙增大，加之渗入的溶剂分子还能是高分子链溶剂化，从而削弱了高分子链间的相互作用，使链段得以运动，直至脱离其他链段的作用，转入溶解。当所有的高分子都进入溶液后，溶解过程方告完成。
溶胀可分为无限溶胀和有限溶胀。
跟溶剂的级性有关系

2 不太明白温度什么


3  因为做功了 所以为产生热


4化学反应是分子对撞的结果，对撞是个概率问题

[ Last edited by sunjy825 on 2010-9-6 at 21:49 ]
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2楼2010-09-06 21:45:28
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touchhappy

金虫 (著名写手)
引用回帖:
Originally posted by sunjy825 at 2010-09-06 21:45:28:
1
（1）聚合物的溶解是一个缓慢过程，包括两个阶段：
（i）溶胀：由于聚合物链与溶剂分子大小相差悬殊，溶剂分子向聚合物渗透快，而聚合物分子向溶剂扩散慢，结果溶剂分子向聚合物分子链间的空隙渗入，使之体积 ...

恩。。感谢版主的耐心解答，多谢了，不过还是有很多问题没有解答，继续等待。。。5金币奉上，不成敬意，请笑纳！
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3楼2010-09-06 22:18:50
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suchanghong

金虫 (著名写手)
2，宽分布，高分子规整性差，结晶倾向差。
3，橡胶分子链段受外力沿外力方向运动伸展过程中，链段相互碰撞。摩擦，能量耗散
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4楼2010-09-06 22:31:28
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suchanghong

金虫 (著名写手)
touchhappy(金币+3):应该不是熔点吧，如果是熔点，为什么还要定义一个固化温度呢，不过这只是从逻辑上的推论，具体情况还要请高人解答，但是很谢谢你的帮助，3x 2010-09-07 01:38:59
2，固化温度可能是指熔点吧：宽分布意味含有短链高分子，相当溶剂分子，降低相转变温度
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5楼2010-09-06 22:33:56
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sunjy825

木虫 (著名写手)
touchhappy(金币+1):可是单分子反应未必就是一级反应，双分子反应也未必是二级反映，应该跟浓度没什么必然的联系吧 2010-09-07 01:41:01
引用回帖:
Originally posted by touchhappy at 2010-09-06 22:18:50:

恩。。感谢版主的耐心解答，多谢了，不过还是有很多问题没有解答，继续等待。。。5金币奉上，不成敬意，请笑纳！

4化学反应是分子对撞的结果，对撞是个概率问题
其实就是反应活化能的问题。
可以翻翻物理化学书，说着材料热力学。
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6楼2010-09-06 22:35:34
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five55

金虫 (正式写手)
★
sunjy825(金币+1):不一定哦，尽信书不能无书。如果你有足够的理论证据的话，可以反驳教科书 2010-09-06 22:39:47
touchhappy(金币+1):呵呵，这倒不是，当时上课用的奥迪安得书，不过没学的很仔细，现在有些东西要用，在看《当代聚合物化学》，挺不错的书，讲的比较细致，很多问题都显出来了，看你的回复感觉你是高手，不知道能解释一下我的问题么? 2010-09-07 01:43:34
我觉得你是不是在自学啊，在老师讲过，自己认真学习了高化之后，这些东西都还比较浅显的啊。。
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7楼2010-09-06 22:37:17
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wuwt

木虫 (正式写手)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
touchhappy(金币+10):非常感谢您的回答，我在下面针对您的观点有几处回复 2010-09-07 01:51:36
zznjut(金币+3):鼓励交流 2010-09-07 08:37:39
sunjy825(金币+5):这个设计计算机模拟了，研究分子的状态。算物理化学吧 2010-09-07 12:27:26
引用回帖:
Originally posted by sunjy825 at 2010-09-06 21:45:28:
（1）聚合物的溶解是一个缓慢过程，包括两个阶段：
（i）溶胀：由于聚合物链与溶剂分子大小相差悬殊，溶剂分子向聚合物渗透快，而聚合物分子向溶剂扩散慢，结果溶剂分子向聚合物分子链间的空隙渗入，使之体积胀大，但整个分子链还不能做扩散运动；
（ii）溶解：随着溶剂分子的不断渗入，聚合物分子链间的空隙增大，加之渗入的溶剂分子还能是高分子链溶剂化，从而削弱了高分子链间的相互作用，使链段得以运动，直至脱离其他链段的作用，转入溶解。当所有的高分子都进入溶液后，溶解过程方告完成。
溶胀可分为无限溶胀和有限溶胀。
跟溶剂的级性有关系
...

没有绝对的不溶解，也不存在聚合物链与溶剂分子大小相差悬殊的问题，所谓溶解的不同程度实际上是指聚合物与聚合物相互作用、聚合物与溶剂分子的相互作用 两大类作用力竞争的结果。具体的二级作用力可以有憎溶剂作用力、氢键作用等等。链段得以运动未必就是已经“溶解”了！多条链段聚集形成微区完全有可能，一样可以运动，而且如果不借助光散射等仪器你还根本看不出来。那你说这样是溶解了没有了呢？有必要去抠这个问题吗？

“溶剂分子向聚合物渗透快，而聚合物分子向溶剂扩散慢”，又有谁说得清楚呢？当溶剂分子“包围”了聚合物链，那说不定还是聚合物链“主动被包围”了呢。 溶胀的概念也不是这么定义的

如果要解释溶解的作用力的问题，最好别用块体做模型。因为块体模型实际上还包括浸润、毛细作用等空间力学等问题。

举个例子，对于超支化大分子，所谓的溶胀/溶解问题，涉及到大分子与溶剂（比如水）相互作用之后的空间构型问题，在沿中心往外的轴向上会产生一定势垒分布，导致中心区域的溶剂化作用变的相对困难。溶剂化作用也不仅仅是简单的氢键作用，在一定程度上存在质子交换过程（学过物理的人会好理解一点）。当然，也还存在别的问题在里面，具体问题具体分析。从这一点上看，如果使用液相核磁测量具有很高代数的超支化大分子，会产生一定误差。



建议找个懂得多的老师好好探讨吧。不迷信权威是对的，但是基本的东西也去找貌似有理的证据去反驳的话，容易自己误导自己。

[ Last edited by wuwt on 2010-9-7 at 01:16 ]
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8楼2010-09-07 00:46:28
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dtwwff

铜虫 (初入文坛)
★ ★ ★
touchhappy(金币+5):非常感谢您的回答，请看我下面的回复，谢谢 2010-09-07 02:07:30
touchhappy(金币+8):又看了一遍，对你的第四个解释相当满意，追加8个金币，不成敬意，请笑纳 2010-09-07 02:20:50
sunjy825(金币+3):鼓励交流 2010-09-07 12:27:53
1、首先要明确是在一定的容剂中才会有这样的现象，拥有多分枝的高聚物使得分子之间有更多的缠联点，就如同有交联点一样，产生溶胀现象，但是长时间的作用还是会导致溶解的。
2、聚合物的分子量分步宽意味着有很多聚合度很低的分子出现，这些分子在高聚物结晶过程中会充当杂质的作用，使得分子链不易做规整排列；同样，在高分子固化的过程中，这些地聚合度的分子又会充当润滑剂的作用，使得大分子在一定程度上有较大的运动空间，降低固化温度。
3、根据方程 fdl=-dQ 当橡皮天拉长时，使得dl 为正值，这样dQ 就变成了负值，放出热量。
4、高分子的活性反应点在连端，当反应物浓度很大时，反应活性点与其他单体碰撞的几率就会很大，比周环的几率要大很多，因此，高浓度有利于形成线性聚合物。
不知道我的回答你是否能满意，仅供参考啊！
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风也似得飘忽不定，疯也似得纵情欢乐！
9楼2010-09-07 01:25:00
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touchhappy

金虫 (著名写手)
★ ★ ★
sunjy825(金币+3):鼓励交流 2010-09-07 12:26:05
引用回帖:
Originally posted by wuwt at 2010-09-07 00:46:28:



没有绝对的不溶解，也不存在聚合物链与溶剂分子大小相差悬殊的问题，所谓溶解的不同程度实际上是指聚合物与聚合物相互作用、聚合物与溶剂分子的相互作用 两大类作用力竞争的结果。具体的二级作用力可以有憎 ...

非常感谢回答，不过有几处还是想跟你讨论下
第一段我很同意，分子运动一定是由于处于场环境之中，受力的后果，的确良溶剂不良溶剂的划分就是根据相互作用的强弱来划分的，我很赞同你的这个观点，光散射也是没问题的，的确可以测定微区尺寸
第二段对于“溶剂分子向聚合物渗透快，而聚合物分子向溶剂扩散慢，又有谁说得清楚呢？”，我觉得还是可以说得清的，版主说的没错，至少大分子的质心运动要比小分子慢得多，大分子的扩散系数正比于聚合度的倒数，肯定是小分子运动快，所以初期应该就是小分子溶剂向大分子扩散的过程
第三段我也有疑问，如果不用本体做模型，那用什么来做模型呢？溶解都是针对固态的本体来定义的吧？
第四段超支化的例子，前半段很同意，枝化分子包裹着核，溶剂自然不容易穿透，后半段理解起来有些困难，你的意思是枝化分子不能溶解的原因在于内部无法很好的溶解，不知道可不可以这样理解？请告知
总之多谢了！！

[ Last edited by touchhappy on 2010-9-7 at 02:21 ]
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10楼2010-09-07 02:06:18
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