Дипломды қ жоба білім беру бағдарламасы: 6В01507-29 Химия мұғалімін даярлау



бет4/9
Дата08.04.2024
өлшемі436.64 Kb.
#497981
түріДиплом
1   2   3   4   5   6   7   8   9
ок ПОЛИЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ ТАҚЫРЫБЫН ТАЛДАУДАҒЫ ҚОЛДАНЫЛАТЫН ӘДІСТЕР

2. ТӘЖІРИБЕЛІК БӨЛІМ
2.1. бастапқы заттардың сипаттамасы
Метил спирті барий оксидімен кептіріліп, 1620С/690 мм сынаы бағ., nd20=1,3270, Тn=64,50С/760 мм сынаы бағ., nd20=1,3305 айдалды.
Біз вакуумдық шкафта 50-1000 ° C температурада қайта кристалдану арқылы алкоголь ерітіндісінен және органикалық еріткіш қосылыстарынан стронций мен барий тұздарын алып тастадық.
гликоль /ПЭГ/ «Шухардт» фирмасы, Германия, Молекулалық массасы 4 х 104
-/СН2-СН2-О-/n-
2.2. Зерттеу әдістері

"Еріктілер гальваникасы" республикалық ғылыми-практикалық конференциясының «ОК-/02/1» /Венгрия/ және Чехословакия К-/02/1» /Венгрия/ типті кондуктометрия және «Тесла ВМ-509» типті кондуктометрия /k=0,065/ параллель электродтардың көмегімен өлшенді.автоматтандырылған әмбебап айнымалы ток құралы 1000 Гц.


Ерітіндінің тұтқыр Уббелоде вискозиметріңде /еріткіштің вискозиметрде ағып өту уақыты/ =100-150 сек /298+-0,05+температурада өлшедік.
ЯМР 13С-спектрлерін 20,115 Мгц ядерлі магниттік резонанс спектрофотометрінде WР-80 /Брункер, Германия/ түсірдік. Ішкі стандарт тетераметисилан /ТМС/.
ИКспектрлерді ИR-20 спектрофотомертінде /Карл Цейе, Иека, Германия/ түсірдек. Қатты полимерлер мен олардың комплекс үлгілерінің КВr – мен қоспасын таблеткаға престедік.
Біз берілген тұздың, бастапқы полимердің және олардың кешендерінің рентгендік спектрлерін Drone-3 құрылғысында 20 кВ және 20 м а кернеуінде C және K2 сәулелендіру арқылы алдық.
Полимерді Sr СL2 және Ва СL2 тұздарымен түзген қатты күйдегі комплекстерін белгілі әдіс бойынша синтездедік. Полимер мен төмен молекулалы тұзды органикалық еріткіште белгілі бір қатынаста еріту арқылы түзілген біртекті ерітінді тефлонмен қапталған бетке қолданылады. Балқыма 600 С температурада кептірілгеннен кейін құйылды, екі күн ішінде 60-800 С температурада үлгілер массасы тұрақты болғанша вакуумда ұсталды.
3. ЗЕРТТЕУ НӘТИЖЕЛЕРІ ЖӘНЕ ТАЛҚЫЛАУ
3.1. Полиэтиленгликоль Sr С L2 және Ва СL2 тұздары жүйесінің электрокізгіштігі

Жоғарыда айтылғандай, құрамында аз молекулалы қосылыстары бар гетерогенді O,P, IV және S атомдары бар полимерлердің күрделі түзілу процесі Металл катиондарының иондық-дипольдік әрекеттесуі нәтижесінде тізбекте орналасқан әрбір түр атомының дифференциалданбаған электронды сәулелерімен жүзеге асырылады.макромолекулалық полимер. Бұл өзара әрекеттесу кезінде әрбір Tex донорлық атомының катионы мен шағын молекулалы тұз қоздырғыш ретінде әрекет етеді.


Сонымен қатар, кешеннің пайда болу процесіне әр түрлі факторлар әсер етуі мүмкін, атап айтқанда полимердің құрылымы мен құрамы, оның молекулалық салмағы, төмен молекулалық тұздың табиғаты, еріткіш, температура және тағы басқалар. Демек, макромолекулалар мен катиондардың органикалық еріткіштегі шағын молекулалы полимерлі қосылыстардың кешендердің түзілуіне әсерін, табиғатын, дәрежесі мен заңдылығын, сондай-ақ белгілі бір жүйеде кешендердің түзілу процесінің механизмін зерттеу маңызды мәселелердің бірі болып табылады.
Еріткіште минералды тұздармен және судың төмен тыныштық температурасында аморфты ерітінді түзе отырып, полимердің SrСL2 және ВаСL2 қосылыстарымен әрекеттесу қабілеті өте жоғары.
Макромолекуланың негізі тізбегінде инели қайталанып отыратын қарапайым С-О-С эфирлик тобы бар бұл полимер-құрылымы қарапайым полимерлер тобына жатады. Оттегімен қаныққан полиэтиленгликольдің электронды жұбы полимердің төмен молекулалы қосылыстармен әрекеттесуінің жоғары дәрежесіне айтарлықтай әсер етеді.
Тұз мөлшері біртіндеп артқан сайын кинетикалық бос иондардың концентрациясы диссоциацияланбаған тұз молекуласымен бірге артады. Егер иондық-дипольдік механизмнің үлесі басым болса, полимермен байланысқан катиондар саны артады. Сондықтан sp / st қатынасының жоғарылауы ерітіндінің салыстырмалы электр өткізгіштігінің төмендеуіне әкеледі.
Сонымен қатар, ПЭГ SrСL2, ВаСL2 жүйелерінде айқын байқалды.

SrСl2 тұзы үшін ол 0,86 құрайды. Нәтижесінде SR2+ катиондары полиэтиленгликоль макромолекуласымен әрекеттесіп, Peg-тұз жүйесінде кешен түзбейді. Демек, метанол ерітіндісіне бос катиондардың ағуы тұзды ерітіндінің электр өткізгіштігінің төмендеуіне әкеледі.


Дәл осындай жағдай SL2 Peg-va жүйелері үшін қайталанады. / Сурет 2/. Ерітіндіде катиолдар полимер тізбегінде орналасқан электронды өт шығару каналымен иондық-дипольдік реакцияға түсіп, ПЭГ-тұз жүйесінде ПЭГ- BaCl2 кешендерін түзеді.
Шын мәнінде, ПЭГ-тұз жүйесінде катиондармен бірге аниондар кешеннің пайда болу процесіне белгілі бір әсер етуі мүмкін.
Бірақ ерітіндіде ешқандай елеулі өзгерістер тудыратын аниондардың ауытқуы болған жоқ. Бұл ерітіндіде аниондар ішкі Сферадағы полимер тізбегінде пайда болған өз зарядтарын қоршайды. Демек, аниондардың кешеннің пайда болу процесіне тікелей әсері жоқ.
Ерітіндідегі кешендердің түзілу процесі негізінен тұздың табиғатымен және оның метанолдағы диссоциациялану дәрежесімен тығыз байланысты. Сонымен қатар, диссоциацияланған тұз молекулаларының бос иондары макромолекулалар тізбегіндегі зарядтарды қоршап, зарядталған байланыстардың бір-бірінен итерілуін әлсіретеді.

1- сурет. Метанолерітіндісінде SrСL2 тұзының ерітіндісінің салыстырмалы электрокізгіштінің Сnт қатысына тәуелдігі: Ст=5х 10-4 /1/, 5 х 10-3 /2/ және 1 х 10-2 /3/, моль / дм3.



2-сурет – ПЭГ – тұз жүйесіндегі Ва СL2 тұз ертіндісінің салыстырмалы электроткізгіштігінің Сnт қатынасына тәуелділігі: Ст =5х 10-4 /1/, 5 х 10-3 /2/ және 1 х 10-2 /3/, моль / дм3.


ПЭГ-тұз жүйесінде тұз ерітіндісінің салыстырмалы электрокізгіштігі тұздардың әр түрлі концентрацияларында өлшенді. Ст =5х 10-4 /1/, 5 х 10-3 /2/ және 1 х 10-2 /3/, моль / дм3. Тұздардың өте аз концентрациясында Ст=5х 10-4 моль /дм3/ /т- Сnт тәуелділігінде электрокізгіштік қисығы 1,0-ге жақын. Ал тұздың концентрациясы 15х10-4моль/дм3-тан 1х10-2 моль /дм3-қа дейін/ полиэтиленгликольдің метал катиондарымен әрекеттесуі күшейе түседі. Катиондар полиэфир макромолеуласымен байланысу қабілеттілігіне қарай мынандай қатарға орналасады:
Sr2+ < Ва2+
Сондай-ақ, ПЭГ - SrСl2 және ПЭГ-ВaCl2 жүйелерінде қатты күйдегі кешендерді басу нәтижесінде таблетка дайындалды. 1000 Гц жиілікте бұл кешендердің электр өткізгіштігі 10-6-10-7 ОМ-1 Х см-1 болатындығы анықталды.
Бұл жоғарыда алынған электрокопиялық көрсеткіштерге жақсы сәйкес келеді.
ЯМР спектроскопиясы арқылы күрделі полиэфирлердің сілтілі жер металдарының тұздарымен өзара әрекеттесуі макромолекула тізбегіндегі донорлық гетероатомға жақын орналасқан көміртегі ядросының сигналы мен металл ядросының сигналын химиялық сдысу арқылы жүзеге асырылатыны дәлелденді.
Бұл органикалық ерітіндіде/метил спиртінде/тұзда Ассоциация процесінде атомның белсенділігі молекулалық салмағы 10000 болатын полиэтиленгликольдің көміртегі ядросының 13с сигналының химиялық трансформациясы арқылы көрсетілді. / Сурет 3/.

3 –cурет. Метанол ерітіндісінде srsl2 тұзының қатысуымен полиэтиленгликольдің көміртегі ядросының ЯМР-13с сигналының химиялық сдысуы.


Полиэтиленгликольдің тұрақты концентрациясындағы тұздың жоғарылауы полиэфирдің көміртегі ядросынан сигналдың магнит өрісінің әлсіз жағына қарай жылжуына әкеледі. Бұл құбылыс метанол ерітіндісіндегі полиэтиленгликоль сілтілі жер металдарының тұздарымен әрекеттесіп, ПЭГ-тұз жүйесінде комплекс түзетінін көрсетеді.
Осылайша, полиэтиленгликоль төмен молекулалы қосылыстары бар кешендердің пайда болу ықтималдығы жоғары полимер болып табылады. Макромолекуладағы әрбір түрдегі оттегі атомының донорлық қабілетіне және полимер тізбегінің икемділігіне байланысты полиэтиленгликоль омузиді катиондардың әртүрлі түрлерімен әрекеттесіп, кешендер түзеді. Бұл кешен.
ПЭГ жүйесіндегі тұздың өте төмен концентрациясы болса да-тұз ерітіндісінің салыстырмалы электр өткізгіштігі / St =5 мың 10-4 моль / дм3 / кешен жердегі металл тұздары жүйесінде түзетіледі. Сонымен қатар, тұз концентрациясы біртіндеп жоғарылаған сайын катиондардың полиэфир макромолекуласымен әрекеттесуі жоғарылайтыны анықталды.
Peg-сілтілі жер металдарының тұздар жүйесінде макро тізбектердегі донорлық оттегі атомының электронды жұбы мен төмен молекулалы тұздардың катеондары арасындағы өзара әрекеттесу иондық-дипольдік механизм арқылы жүретіні дәлелденді.


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет