Методы химического анализа полимеров и мономеров. Шестаков А.С. - 22 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

22
ми, что и в случае кремния. Для разложения полимеров с карборановыми звень-
ями, содержащими до 70% бора, в контейнер добавляют PbO. Улавливание об-
разующихся В
2
О
3
и Н
3
ВО
3
осуществляют на дробленом кварце, насыпаемом по-
верх навески. Окончание анализа – гравиметрическое.
Универсальным способом , позволяющим производить разложение всех
борсодержащих полимеров и мономеров является сплавление с КОН в никелевой
бомбе с последующим спектрофотометрическим определением в виде комплек -
са с азометином:
Комплекс имеет интенсивную желтую окраску. Обработку плава проводят так
же, как и при определении кремния.
3. Количественный анализ по функциональным группам
“Ex ungue leonem (лат.) –
-льва узнают по когтям”
3.1. Определение карбоксильных групп
Карбоксильная группа, находящаяся в полимерной цепи, сохраняет кислые
свойства , и её можно определять обычными методами кислотно-основного тит-
рования. Обычно определяют кислотное число, т.е. количество КОН (в мг), не-
обходимое для нейтрализации 1 г полимера. Кислотные числа используют для
определения состава сополимера и для определения молекулярной массы по
концевым кислотным группам.
Чаще всего анализируемый полимер нерастворим в воде и титрование про-
водится в неводном растворителе. Выбор растворителя определяется, с одной
стороны, растворимостью в нём полимера, а с другой – кислотно-основными
свойствами растворителя. В качестве растворителей используются неполярные
и полярные соединения, имеющие нейтральные и слабоосновные свойства : хло-
роформ, бензол, четырёххлористый углерод, ацетон, диметилформамид. В каче-
стве титранта часто используется 0,1 н раствор гидроксида калия в этаноле.
Приготовление титранта требует особого внимания. Использование стан-
дарт-титров ограничено весьма коротким сроком годности . Для приготовления
0,1 н раствора КОН можно растворить 5,6 г гидроксида калия квалификации х.ч.
в 1 литре этанола . Через сутки раствор сливают с осадка карбоната . Нормаль-
ность приготовленного таким образом раствора устанавливают через 1-2 суток
после их приготовления по янтарной или бензойной кислоте. Используя эти реа -
генты, можно приготовить по навеске раствор кислоты определённой концен -
трации.
Точку эквивалентности определяют потенциометрически или визуально. В
первом случае титрование проводят со стеклянным электродом в качестве инди-
каторного и насыщенным каломельным в качестве электрода сравнения. Кало-
мельный электрод обычно заполнен насыщенным водным раствором хлорида
калия, постепенно вытекающим в титруемый раствор . Однако при титровании в
неводных средах попадание воды в раствор нежелательно, так как при этом
уменьшается величина скачка потенциала на кривой титрования, поэтому кало-
                                                 22
м и , что и в с лу ча ек р ем ни я. Для р а зложени я п оли м ер ов с к а р бор а новым и з
                                                                                          вень-
ям и , с одер жа щ и м и до 70% бор а , в к онтейнер доба вляют PbO. Ула вли ва ни еоб-
раз  у ющ и хс я В2О 3 и Н 3ВО 3 ос у щ ес твляют на др обленом к ва р це, на с ып а ем ом п о-
вер х на вес к и . О к онча ни еа на ли з
                                        а – гр а ви м етр и чес к ое.
       Уни вер с а льным с п ос обом , п оз   воляющ и м п р ои з     води ть р а з
                                                                                  ложени е вс ех
бор с одер жа щ и х п оли м ер ов и м оном ер ов являетс я спла в ление с К О Н в ник елево й
бо м бе с п ос леду ющ и м с п ек тр офотом етр и чес к и м оп р еделени ем в ви дек ом п лек -
с а с аз ом ети ном :

Ком п лек с и м еет и нтенс и вну ю желту ю ок р а с к у . О бр а ботк у п ла ва п р оводят та к
же, к а к и п р и оп р еделени и к р ем ни я.

     3. Ко личе стве нный а на лиз по ф ункцио на льным гр уппа м
                                                              “Ex ungue leonem (ла т.) –
                                                               -льва у з
                                                                       на ют п о к огтям ”

       3.1. О пр е де ле ние ка р б о ксильных гр упп
       Ка р бок с и льна я гр у п п а , на ходящ а яс я в п оли м ер ной цеп и , с охр а няет к и с лые
с войс тва , и её м ожно оп р еделять обычным и м етода м и к и с лотно-ос новного ти т-
р ова ни я. О бычно оп р еделяют к и с лотноечи с ло, т.е. к оли чес тво КО Н (в м г), не-
обходи м оедля нейтр а ли з         а ци и 1 г п оли м ер а . Ки с лотныечи с ла и с п ольз         у ют для
оп р еделени я с ос та ва с оп оли м ер а и для оп р еделени я м олек у ляр ной м а с с ы п о
к онцевым к и с лотным гр у п п а м .
       Ч а щ евс его а на ли з и р у ем ый п оли м ер нер а с твор и м в водеи ти тр ова ни еп р о-
води тс я в неводном р а с твор и теле. Выбор р а с твор и теля оп р еделяетс я, с одной
с тор оны, р а с твор и м ос тью в нём п оли м ер а , а с др у гой – к и с лотно-ос новным и
с войс тва м и р а с твор и теля. В к а чес твер а с твор и телей и с п ольз        у ютс я неп оляр ные
и п оляр ныес оеди нени я, и м еющ и енейтр а льныеи с ла боос новныес войс тва : хло-
р офор м , бенз    ол, четыр ёххлор и с тый у глер од, а цетон, ди м ети лфор м а м и д. В к а че-
с твети тр а нта ча с то и с п ольз    у етс я 0,1 н р а с твор ги др ок с и да к а ли я в эта ноле.
       П р и готовлени е ти тр а нта тр ебу ет ос обого вни м а ни я. И с п ольз            ова ни е с та н-
да р т-ти тр ов огр а ни чено вес ьм а к ор отк и м с р ок ом годнос ти . Для п р и готовлени я
0,1 н р а с твор а КО Н м ожно р а с твор и ть 5,6 г ги др ок с и да к а ли я к ва ли фи к а ци и х.ч.
в 1 ли тр еэта нола . Ч ер езс у тк и р а с твор с ли ва ют с ос а дк а к а р бона та . Н ор м а ль-
нос ть п р и готовленного та к и м обр а з        ом р а с твор а у с та на вли ва ют чер ез1-2 с у ток
п ос леи х п р и готовлени я п о янта р ной и ли бенз          ойной к и с лоте. И с п ольз    у я эти р еа -
генты, м ожно п р и готови ть п о на вес к ер а с твор к и с лоты оп р еделённой к онцен-
тр а ци и .
       Т очк у эк ви ва лентнос ти оп р еделяют п отенци ом етр и чес к и и ли ви з              у а льно. В
п ер вом с лу ча ети тр ова ни еп р оводят с о с тек лянным элек тр одом в к а чес твеи нди -
к а тор ного и на с ыщ енным к а лом ельным в к а чес твеэлек тр ода с р а внени я. Ка ло-
м ельный элек тр од обычно з             а п олнен на с ыщ енным водным р а с твор ом хлор и да
к а ли я, п ос теп енно вытек а ющ и м в ти тр у ем ый р а с твор . О дна к о п р и ти тр ова ни и в
неводных с р еда х п оп а да ни е воды в р а с твор нежела тельно, та к к а к п р и этом
у м еньш а етс я вели чи на с к а чк а п отенци а ла на к р и вой ти тр ова ни я, п оэтом у к а ло-

Страницы