CHEMIA MAKROCZĄSTECZEK – pytania egzaminacyjne z ostatnich kilku lat
1. Liczba zmydlania kopolimeru octanu winylu z etylenem wynosi 56,1. Podaj skład procentowy (molowy i wagowy) tego kopolimeru. Napisz (najlepiej jak potrafisz) wzór przeciętnej makrocząsteczki wiedząc, że jako inicjatora użyto nadtlenku di-t-butylowego i zakładając, że zakańczanie łańcucha następuje głównie przez rekombinację.
2. Mieszaninę bezwodnika ftalowego, kwasu adypinowego i 1,4-butandiolu w stosunku molowym 1:1:2 ogrzewano w temp. 200°C przez 8 godz., po czym oznaczono liczbę kwasową. Okazało się, że wynosi ona 5,61. Oblicz stopień przereagowania, średni liczbowo stopień polimeryzacji i średnią liczbowo masę cząsteczkową tego produktu. Napisz (najlepiej jak potrafisz) wzór przeciętnej makrocząsteczki.
3. Wybierz sobie dowolny, ale rzeczywisty monomer zawierający wiązanie podwójne. Narysuj strukturę centrum aktywnego na rosnącej makrocząsteczce tego monomeru w polimeryzacji wolnorodnikowej, kationowej i anionowej.
4. Wymień nazwy i napisz wzory 10 (słownie: dziesięciu) znanych Ci, produkowanych na skalę
przemysłową polimerów/tworzyw sztucznych. Napisz o każdym w jednym zdaniu, jak się go otrzymuje i w jednym zdaniu, do czego się stosuje.
5. Do metakrylanu metylu dodano 2% wag. dimetakrylanu glikolu etylenowego i całość spolimeryzowano w bloku. Co powstało? Jeśli wiesz, oblicz stopień usieciowania i parametr sieci.
6. Wypisz po trzy znane Ci inicjatory polimeryzacji wolnorodnikowej, kationowej i anionowej. Wybierz po jednym z każdej trójki i napisz reakcję tworzenia centrum aktywnego oraz reakcję tegoż centrum z pierwszą cząsteczką monomeru.
7. Kwas 2-hydroksypropionowy zmieszano w stosunku molowym 1:1 z kwasem hydroksyoctowym i mieszaninę ogrzewano w temp. 200°C przez 8 godz., po czym oznaczono liczbę kwasową. Okazało się, że wynosi ona 11,22. Oblicz stopień przereagowania, średni liczbowo stopień polimeryzacji i – na dwa sposoby, średnią liczbowo masę cząsteczkową tego produktu (wyjdą dwie różne wartości, skomentuj to). Napisz (najlepiej jak potrafisz) wzór przeciętnej makrocząsteczki. Jak w inny sposób można otrzymać identyczny polimer?
8. Do akrylamidu dodano 1% wag. N,N-metyleno-bis-akrylamidu i całość spolimeryzowano w roztworze wodnym. Co powstało? Jeśli wiesz, oblicz stopień usieciowania i parametr sieci. Narysuj „kawałek”
produktu.
9. Scharakteryzuj porównawczo polimeryzację stopniową i łańcuchową.
10. Jak może polimeryzować izopren (2-metylo-1,3-butadien)?
11. Oblicz liczbę zmydlania idealnie naprzemiennego kopolimeru bezwodnika maleinowego z eterem winylowo-metylowym. Napisz (najlepiej jak potrafisz) wzór przeciętnej makrocząsteczki wiedząc, że jako inicjatora użyto nadtlenku benzoilu i zakładając, że zakańczanie łańcucha następuje głównie przez rekombinację.
12. Liczba kwasowa kopolimeru metakrylanu metylu z kwasem metakrylowym wynosi 112,2. Oblicz skład tego kopolimeru. Narysuj wzór przeciętnej makrocząsteczki wiedząc, że polimeryzację inicjowano układem redoks H2O2 + FeCl2 a zakańczanie łańcucha następuje prawie wyłącznie przez
dysproporcjonowanie.
13. Mieszaninę bezwodnika ftalowego, kwasu sebacynowego i 1,3-propandiolu w stosunku molowym 1:1:2 ogrzewano w temp. 200°C przez 8 godz., po czym oznaczono liczbę kwasową. Okazało się, że wynosi ona 5,61. Oblicz stopień przereagowania, średni liczbowo stopień polimeryzacji i średnią liczbowo masę cząsteczkową tego produktu. Napisz (najlepiej jak potrafisz) wzór przeciętnej makrocząsteczki.
14. Podaj jaki procent makrorodników uległo terminacji poprzez rekombinację jeśli wiadomo, że w próbce polimeru 30 % wszystkich makrocząsteczek posiada łańcuchy zakończone z obydwu stron cząsteczką inicjatora. Jaki procent stanowią makrocząsteczki, których łańcuchy zakończone są wiązaniem podwójnym?
15. Zainicjowano polimeryzację 10 moli styrenu przy pomocy 0,2 mola amidku potasu. Zakładając, że polimeryzacja zachodzi w warunkach idealnej polimeryzacji żyjącej, oblicz średni wagowo ciężar cząsteczkowy produktu, jeśli oznaczony dla niego stopień polidyspersyjności wynosi 1,10. Napisz jakąś chemię do tego eksperymentu.
