文档介绍:广州大学化学化工学院本科学生综合性、设计性实验报告实验课程基础化学实验( Ⅲ)—物理化学实验实验项目粘度法测定聚乙烯醇的相对分子质量及其分子构型的确定专业功能材料化学班级化学 122 学号 1205100086 姓名林兴基指导教师及职称宋建华博士开课学期二零一四至二零一五学年第二学期时间年月日 1 实验序号 19实验项目粘度法测定高聚物的相对分子质量实验时间实验室小组成员林兴基 ⑴测定聚乙烯醇的相对平均分子质量; ⑵掌握用乌氏粘度计测定溶液粘度的原理和方法。 、实验流程或装置示意图 ,这种力反抗液体中邻接部分的相对移动,因此可看作是一种内摩擦。图 II-19-1 是液体流动的示意图。当相距为 ds的两个液层以不同速率(v和v +dv) 移动时,产生的流速梯度为 dv/ ds 。当建立平衡流动时,维持一定流速所需的力(即液体对流动的阻力) f'与液层的接触面积 A以及流速梯度 dv/ds 成正比,即( II-19-1 ) f’=μA若以f 表示单位面积液体的黏滞阻力, f= f' /A,则( II -19-2) 式( II -19-2) 称为牛顿黏度定律表示式,其比例常数η,称为黏度系数,简称黏度,单位为 Pa·s。 ,主要反映了液体在流动时存在着内摩擦。其中因溶剂分子之间的内摩擦表现出来的黏度叫纯溶剂黏度,记作η0;此外还有高聚物分子相互之间的内摩擦,以及高分子与溶剂分子之间的内摩擦。三者之总和表现为溶液的黏度η。在同一温度下,一般来说, η>η0 (1) 增比黏度相对于溶剂,其溶液黏度增加的分数, 称为增比黏度,记作η sp, 即: =( II -19- 3) (2) 相对黏度溶液黏度与纯溶剂黏度的比值称为相对黏度,记作ηr,即: η r= ηr也是整个溶液的黏度行为,η sp则意味着已扣除了溶剂分子之间的内摩擦效应。(3) 比浓黏度对于高分子溶液,增比黏度η sp往往随溶液的浓度 c的增加而增加。为了便于比较,将单位浓度下所显示出的增比浓度,即η sp/c称为比浓黏度;而 lnηr/c称为比浓对数黏度。ηr和η sp都是无量纲的量。高聚物浓度 c的单位采用 g· 100 mL -1, ,即 100 mL 溶液中溶质的质量(g) 。(4) 特性黏度为了进一步消除高聚物分子之间的内摩擦效应,必须将溶液浓度无限稀释,使得每个高聚物分子彼此相隔极远,其相互干扰可以忽略不计。这时溶液所呈现出的黏度行为基本上反映了高分子与溶剂分子之间的内摩擦。这一黏度的极限值为( II -19- 5):①用毛细管黏度计测定液体在毛细管里的流出时间;②用落球式黏度计测定圆球在液体里的下落速率;③用旋转式黏度计测定液体与同心轴圆柱体相对转动的情况。测定高分子的[η]时,用毛细管黏度计最为方便。液体在毛细管黏度计内因重力作用而流出时遵守泊肃叶( Poiseuille) 定律 f= dv ds η 2 式中,ρ为液体的密度 l是毛细管长度; r是毛细管半径 t是流出时间 h是流经毛细管液体的平均液柱高度; g为重力加速度;V是流经毛细管的液体体积; m是与机器的几何形状有关的常数,在 r/l<< l时,