Метод основан на определении вязкости разбавленных медно-аммиачных растворов целлюлозы в присутствии металлической меди как восстановителя.
Методика анализа. Вязкость раствора измеряют на капиллярном вискозиметре типа ВПЖ-3 с постоянной 0.03 мм'/с3 при температуре JC. Приготовление медно-аммиачного реактива, подготовка целлюлозы к анализу, измерение рабочего объема банок и промывку вискозиметра, банок и меди по окончании измерений проводят по методике, описанной в 2.
Рабочий объем банки V, см3, рассчитывают по формулам: V=Vi-OA при объеме банки 50 см3 и 15 г меди; V=V1-0,2 при объеме банки 100 см3 и 30 г меди.
Концентрацию приготовляемого медно-аммиачного раствора целлюлозы выбирают в соответствии с ожидаемой степенью полимеризации при условии, чтобы значение удельной вязкости находилось в пределах 0,3 .0,1. При СП от 600 до 1000 рекомендуется концентрация раствора 1,5 г/дм3, при СП свыше 1000 - 1,0 .0,75 г/дм3.
Расчет массы навески воздушно-сухой целлюлозы, г, необходимой для приготовления медно-аммиачного раствора целлюлозы, производят по формуле
где V - рабочий объем банки, см3; с - концентрация целлюлозы в растворе, г/дм3; /0C в количестве, равном рабочему объему банки. Банку закрывают пробкой, закрепляя ее двумя плоскими резиновыми кольцами, энергично встряхивают и помещают в аппарат для взбалтывания. Целлюлозу растворяют в течение 10 .30 мин. В полном* растворении целлюлозы необходимо убедиться путем визуального просмотра банки с раствором в проходящем свете. При неполном растворении банку снова помещают в аппарат для взбалтывания на 10 мин. После полного растворения банку с раствором целлюлозы ставят в термостат при температуре °С. По истечении 10 мин открывают банку и погружают в нее нижнюю промежуточную трубку вискозиметра почти до дна банки. На верхний конец вискозиметра надевают насадку, соединенную с водоструйным насосом, и, открывая кран насадки, засасывают раствор из банки в вискозиметр до тех пор, пока уровень раствора в верхней насадке не достигнет примерно ее половины. Кран закрывают, отделяют от вискозиметра насадку и промежуточную трубку с банкой и измеряют по секундомеру время истечения раствора между верхней и нижней метками капилляра вискозиметра t. Таким же образом измеряют время истечения растворителя /0. Раствор целлюлозы и растворитель собирают в стакан.
По полученным экспериментальным данным вначале рассчитывают удельную вязкость с точностью до 0,001 по формуле.
Для расчета используют формулу Шульца - Блашке - см. формулу, принимая константу к'" для медно-аммиачных растворов целлюлозы, равной 0,29. Среднюю степень полимеризации рассчитывают по формуле Марка - Куна - Хаувинка, где К' для медно-аммиачных растворов целлюлозы равна 5 · 10 ~4, а показатель а=\.
Из формул и с использованием вышеуказанных констант получают для расчета средней степени полимеризации формулу
где с - концентрация целлюлозы в растворе, г/дм3.
Результаты определения выражают ближайшим целым числом, кратным 10 при СП до 600 и кратным 20 при СП свыше 600.
Расхождение между результатами двух параллельных определений не должно превышать 4% среднего арифметического значения.
Самоорганизация полимеров
Известно, что многие макромолекулы, содержащие атомные группы
различной химической природы, способны самопроизвольно образовывать сложные
трёхмерные ансамбли. Это явление называется самоорга ...
Химический состав минеральных вод
Лечебными минеральными водами называются природные воды, которые
содержат в повышенных концентрациях те или другие минеральные (реже
органические) компоненты и газы и (или) обладают какими-н ...