Методы химического анализа полимеров и мономеров. Шестаков А.С. - 28 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

28
что виниловые сложные эфиры реагируют с едким кали по следующему уравне-
нию:
R
C
O
O
H
C
CH
2
+ KOH
H
3
C
C
O
HR
C
O
OK
+
Образующийся во время омыления уксусный альдегид будет дальше взаи-
модействовать с едким кали . Этого можно избежать, если проводить омыление в
присутствии фенилгидразина (С
6
Н
5
NHNH
2
). В этом случае альдегиды превра-
щаются в соответствующие фенилгидразоны, устойчивые по отношению к ще-
лочам. В этом случае становится возможным определять сложные виниловые
эфиры путём омыления.
3.5. Определение эпоксидных групп
С определением эпоксидной группы приходится сталкиваться при анализе
ряда мономеров и полимеров. Простейшим представителем среди мономеров
является этиленоксид (1,2-эпоксиэтан). Среди полимеров наличием эпоксидной
группы характеризуются эпоксидные смолы и эпоксидированные соединения.
Большинство методов количественного определения эпоксидной группы
основано на лёгкости присоединения этиленоксидами различных нуклеофиль-
ных реагентов, например хлористого или бромистого водорода , и образования
этиленхлор - или этиленбромгидринов. Реакция протекает с образованием про-
межуточного оксанил-иона по следующей схеме:
O
OH
Г
OH
Н
Г
Реакция образования галогенгидринов основана на способности эпоксид-
ных групп количественно присоединять галогенводороды при комнатной тем -
пературе. Широкое распространение получили методы, основанные на реакции
с хлористоводородной кислотой в среде ацетона и с бромистоводородной ки-
слотой в среде уксусной кислоты (в уксусной кислоте HBr обнаруживает более
сильные кислотные свойства , чем HCl, и , следовательно, быстрее реагирует с
эпоксидными группами).
При анализе с использованием хлористоводородной кислоты к навеске ис -
пытуемого полимера массой 0,2-0,5 г прибавляют 10 см
3
ацетонового раствора
кислоты (1 см
3
концентрированной HCl и 40 см
3
ацетона ). Колбу закрывают
пробкой и смесь выдерживают 30 мин при комнатной температуре, после чего
оттитровывают раствором гидроксида натрия на потенциометре или в присутст-
вии метилового красного . Параллельно выполняют контрольный опыт.
Анализ с использованием бромистоводородной кислоты ведут следующим
образом. В коническую колбу вносят навеску образца 0,1 г, добавляют 10 см
3
ледяной уксусной кислоты и 5 капель 0,1%-ного раствора индикатора кристал-
                                          28
что ви ни ловыес ложныеэфи р ы р еа ги р у ют с едк и м к а ли п о с леду ющ ем у у р а вне-
ни ю:
                     O                                             O                O
                             H
                     C       C         + KOH                       C       +        C
                 R       O       CH2                     H3C           H       R        OK
        О бр а зу ющ и йс я во вр ем я ом ылени я у к с у с ный а льдеги д бу дет да льш евз а и-
м одейс твова ть с едк и м к а ли . Э того м ожно и з    бежа ть, ес ли п р оводи ть ом ылени ев
п р и с у тс тви и фени лги др а зи на (С 6Н 5NHNH2). В этом с лу ча е а льдеги ды п р евр а -
щ а ютс я в с оответс тву ющ и ефени лги др а з    оны, у с тойчи выеп о отнош ени ю к щ е-
лоча м . В этом с лу ча е с та нови тс я воз   м ожным оп р еделять с ложные ви ни ловые
эфи р ы п у тём ом ылени я.

       3.5. О пр е де ле ние эпо ксидных гр упп
       С оп р еделени ем эп ок с и дной гр у п п ы п р и ходи тс я с та лк и ва тьс я п р и а на ли зе
р яда м оном ер ов и п оли м ер ов. П р ос тейш и м п р едс та ви телем с р еди м оном ер ов
являетс я эти ленок с и д (1,2-эп ок с и эта н). С р еди п оли м ер ов на ли чи ем эп ок с и дной
гр у п п ы ха р а к тер и з
                          у ютс я эп ок с и дныес м олы и эп ок с и ди р ова нныес оеди нени я.
       Б ольш и нс тво м етодов к оли чес твенного оп р еделени я эп ок с и дной гр у п п ы
ос нова но на лёгк ос ти п р и с оеди нени я эти ленок с и да м и р а з    ли чных ну к леофи ль-
ных р еа гентов, на п р и м ер хлор и с того и ли бр ом и с того водор ода , и обр а з        ова ни я
эти ленхлор - и ли эти ленбр ом ги др и нов. Реа к ци я п р отек а ет с обр а з     ова ни ем п р о-
м ежу точного ок с а ни л-и она п о с леду ющ ей с хем е:

                                  Н                            Г               Г
                             O                  O    H
                                                                               OH

       Реа к ци я обр а зова ни я га логенги др и нов ос нова на на с п ос обнос ти эп ок с и д-
ных гр у п п к оли чес твенно п р и с оеди нять га логенводор оды п р и к ом на тной тем -
п ер а ту р е. Ш и р ок оер а с п р ос тр а нени еп олу чи ли м етоды, ос нова нныена р еа к ци и
с хлор и с товодор одной к и с лотой в с р еде а цетона и с бр ом и с товодор одной к и -
с лотой в с р едеу к с у с ной к и с лоты (в у к с у с ной к и с лотеHBr обна р у жи ва ет более
с и льныек и с лотныес войс тва , чем HCl, и , с ледова тельно, быс тр еер еа ги р у ет с
эп ок с и дным и гр у п п а м и ).
       П р и а на ли зес и с п ольз   ова ни ем хлор и с товодор одной к и с лоты к на вес к еи с -
п ыту ем ого п оли м ер а м а с с ой 0,2-0,5 г п р и ба вляют 10 с м 3 а цетонового р а с твор а
к и с лоты (1 с м 3 к онцентр и р ова нной HCl и 40 с м 3 а цетона ). Колбу з         а к р ыва ют
п р обк ой и с м ес ь выдер жи ва ют 30 м и н п р и к ом на тной тем п ер а ту р е, п ос лечего
отти тр овыва ют р а с твор ом ги др ок с и да на тр и я на п отенци ом етр еи ли в п р и с у тс т-
ви и м ети лового к р а с ного. П а р а ллельно вып олняют к онтр ольный оп ыт.
       А на ли зс и с п ольз  ова ни ем бр ом и с товодор одной к и с лоты веду т с леду ющ и м
обр а з                                                      ца 0,1 г, доба вляют 10 с м 3
      ом . В к они чес к у ю к олбу внос ят на вес к у обр а з
ледяной у к с у с ной к и с лоты и 5 к а п ель 0,1%-ного р а с твор а и нди к а тор а к р и с та л-

Страницы