《高分子物理》課后習(xí)題-高分子的鏈結(jié)構(gòu)

PAGEPAGE4《高分子物理》課后習(xí)題——高分子的鏈結(jié)構(gòu)1.寫出聚氯丁二烯的各種可能構(gòu)型。

等。2．構(gòu)象與構(gòu)型有何區(qū)別？聚丙烯分子鏈中碳—碳單鍵是可以旋轉(zhuǎn)的，通過單鍵的內(nèi)旋轉(zhuǎn)是否可以使全同立構(gòu)聚丙烯變?yōu)殚g同立構(gòu)聚丙烯？為什么？答：（1）區(qū)別：構(gòu)象是由于單鍵的內(nèi)旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的分子中原子在空間位置上的變化，而構(gòu)型則是分子中由化學(xué)鍵所固定的原子在空間的排列；構(gòu)象的改變不需打破化學(xué)鍵，而構(gòu)型的改變必須斷裂化學(xué)鍵。（2）不能，碳-碳單鍵的旋轉(zhuǎn)只能改變構(gòu)象，卻沒有斷裂化學(xué)鍵，所以不能改變構(gòu)型，而全同立構(gòu)聚丙烯與間同立構(gòu)聚丙烯是不同的構(gòu)型。3.為什么等規(guī)立構(gòu)聚苯乙烯分子鏈在晶體中呈31螺旋構(gòu)象，而間規(guī)立構(gòu)聚氯乙烯分子鏈在晶體中呈平面鋸齒構(gòu)象？答（1）由于等規(guī)立構(gòu)聚苯乙烯的兩個苯環(huán)距離比其范德華半徑總和小，產(chǎn)生排斥作用，使平面鋸齒形（…ttt…）構(gòu)象極不穩(wěn)定，必須通過C-C鍵的旋轉(zhuǎn)，形成31螺旋構(gòu)象，才能滿足晶體分子鏈構(gòu)象能最低原則。（2）由于間規(guī)聚氯乙烯的氯取代基分得較開，相互間距離比范德華半徑大，所以平面鋸齒形構(gòu)象是能量最低的構(gòu)象。4.哪些參數(shù)可以表征高分子鏈的柔順性？如何表征？答：（1）空間位阻參數(shù)（或稱剛性因子），值愈大，柔順性愈差；（2）特征比Cn，Cn值越小，鏈的柔順性越好；（3）連段長度b，b值愈小，鏈愈柔順。5．聚乙烯分子鏈上沒有側(cè)基，內(nèi)旋轉(zhuǎn)位能不大，柔順性好。該聚合物為什么室溫下為塑料而不是橡膠？答：這是由于聚乙烯分子對稱性好，容易結(jié)晶，從而失去彈性，因而在室溫下為塑料而不是橡膠。6.從結(jié)構(gòu)出發(fā)，簡述下列各組聚合物的性能差異：（1）聚丙烯睛與碳纖維；（2）無規(guī)立構(gòu)聚丙烯與等規(guī)立構(gòu)聚丙烯；（3）順式聚1，4-異戊二烯（天然橡膠）與反式聚1，4-異戊二烯（杜仲橡膠）。（4）高密度聚乙烯、低密度聚乙烯與交聯(lián)聚乙烯。7.比較下列四組高分子鏈的柔順性并簡要加以解釋。解：

8.某單烯類聚合物的聚合度為104，試估算分子鏈完全伸展時的長度是其均方根末端距的多少倍？（假定該分子鏈為自由旋轉(zhuǎn)鏈。）答：倍，P259.無規(guī)聚丙烯在環(huán)己烷或甲苯中、30℃時測得的空間位阻參數(shù)（即剛性因子）δ=1.76,試計算其等效自由連接鏈長度b（已知碳—碳鍵長為0.154nm,鍵角為109.5°）。解：因，所以，，P25，P2810.某聚苯乙烯試樣的分子量為