??2kp[M]2
2ktRp1762*523??1.138*102*3.6*107*9.45*10?6
?1138?1850.40.77/2?0.23
2NA Xn??C/2?D?乳液聚合:Rp103Nkp[M]103*1.0*1015*176*5??7.3*10?4 mol/L.s 232*6.023*10
Xn?Nkp[M]n
?1*1015*176*5*103*0.5??8.8*104 125*10
4. 经典乳液聚合配方如下:苯乙烯100g,水200g,过硫酸钾0.3g,硬脂酸钠5g。试计算: a、溶于水中的苯乙烯分子数(ml
NA=6.023?1023mol-1。
b、单体液滴数(ml1)。条件:液滴直径1000nm,苯乙烯溶解和增溶量共2g,苯乙烯密度为0.9g?cm-3。 --1),已知:20℃溶解度为0.02g/100g水,阿佛伽德罗数
c、溶于水中的钠皂分子数(ml1) ,条件:硬脂酸钠的CMC为0.13g?L-1,分子量为306.5。 -
d、水中胶束数(ml1)。条件:每胶束由100个肥皂分子组成。 -
e、水中过硫酸钾分子数(ml1) ,条件:分子量为270。 -
f、初级自由基形成速率? (分子?ml-1?s-1)。条件:50℃时,kd=9.5?10-7s-1。
g、乳胶粒数(ml1) 。条件:粒径100nm,无单体液滴。已知:苯乙烯密度0.9 g?cm-3,聚苯乙烯密-
度1.05 g?cm-3,转化率50%。
解:a. 20℃溶解度=0.02g/100g水,溶于水的苯乙烯质量:m2?m1s?0.02/100*200?0.04g; 苯乙烯的分子数:N?NAn?NAm20.04?6.023*1023*?2.316*1020(阿佛伽德罗数M104
NA=6.023?1023mol-1)
水的体积: V?200g?200ml 1g/ml
'溶于水的苯乙烯的分子数:N?N?1.158*1018分子/ml V
b. 液滴直径1000nm=10-4cm,
每个液滴体积:1/6?d3?1/6*3.142*(10?4)3?5.236*10?13cm3
每个液滴质量:m??V?5.236*10?13*0.9?4.71*10?13g(苯乙烯密度为0.9g?cm-3) 苯乙烯溶解和增溶量共2g,每ml水中分散的苯乙烯质量:m总?100?2
200?0.49g/ml
单体液滴数: 0.494.71*10?13?1.04*1012分子/ml
0.13*6.023*1023
c. 溶于水中的钠皂分子数(ml-1) :N?306.5
103?2.55*1017分子/ml
d. 水中胶束数(ml-1): 体系中钠皂总分子数:5306.5*6.023*1023?9.8*1021
体系中溶解在水中的钠皂总分子数:
分子/ml
e. 水中过硫酸钾分子数(ml-1) :0.3270*6.023*1023/200?3.346*1018分子/ml
f. 初级自由基形成速率? (分子?ml-1?s-1)??2kd[I]?2*9.5*10?7*3.346*1018?6.358*1012 (分子?ml-1?s-1)
100*50%?100*50%
g. 乳胶粒数(ml-1) :N'?17
4/3*?*(100/2*10?7)3?1.97*10
N'1.97*1017
N?V?200?9.85*1014分子?ml-1?s-1
: