第四版习题谷案(第三章) 思考题 2.下列烯类单体适于何种机理聚合?自由基豪合、阳离子聚合还是阴离子聚合?并说明原因 CHE=chc CH2=CCh CH2=CHCN CH2=C(CN)2 CH=CHCI CH2-C(C CH2=CHCHs CFx=CF2 CHE=C(CN)COOR CH2=C(CH3-CH=CHz 答:CH2=CHCl:适合自由基聚合,Cl原子是吸电子基团,也有共轭效应,但均较弱。 CH2=CCh:自由基及阴离子聚合,两个吸电子基团 CH2=CHCN:自由基及阴离子聚合,CN为吸电子基团。 CH2=CCN):阴离子聚合,两个吸电子基团(CN)。 CH2=CHCH3:配位聚合,甲基(CH3)供电性弱。 CH2=CHC6Hs:三种机理均可,共轭体系 CF2=CF2:自由基聚合,对称结构,但氟原子半径小 CH2=C(CN)COOR:阴离子聚合,取代基为两个吸电子基(CN及COOR) CH2=C(CH3)CH=CH2:三种机理均可,共轭体系 3.下列单体能否进行自由基聚合,并说明原因。 CH=C(C6Hs)z CICH=CHCI CH2=C(CH3)C2Hs CH3CH=CHCH3 CH2=CHOCOCH3 CH]=C(CH3)COOCH3 CH3 CH=CHCOOCH3 CF2=CFCI 答:CH2=C(C6H5)2:不能,两个苯基取代基位阻大小 CICH=CHCl:不能,对称结构 CH2=C(CHC2Hs:不能,二个推电子基,只能进行阳离子聚合 I3CH=CHCH3:不能,结构对称 CH2= CHOCOCH3:醋酸乙烯酯,能,吸电子基团 CH2=C(CH3 COOCH3:甲基丙烯酸甲酯,能 CH3CH= CHCOOCH3:不能,1,2双取代,位阻效应。 CF2=CFCl:能,结构不对称,F原子小。 计算题 1.甲基丙烯酸甲酯进行聚合,试由△H和AS来计算7℃、127℃、17℃、227℃时的平衡单体浓度,从 热力学上判断豪合能否正常进行。 解:由教材P64上表3-3中查得:甲基丙烯酸甲酯△H=565kJ/mol,△S=1172J/molK 平衡单体浓度:hnM]= R T 1=77℃=350.15K,hnM]。=4.94·10molL T=127℃=40015K,hMl=0.058m01/第四版习题答案(第三章) 思考题 2. 下列烯类单体适于何种机理聚合?自由基聚合、阳离子聚合还是阴离子聚合?并说明原因。 CH2=CHCl CH2=CCl2 CH2=CHCN CH2=C(CN)2 CH2=CHCH3 CH2=C(CH3)2 CH2=CHC6H5 CF2=CF2 CH2=C(CN)COOR CH2=C(CH3)-CH=CH2 答:CH2=CHCl:适合自由基聚合,Cl 原子是吸电子基团,也有共轭效应,但均较弱。 CH2=CCl2:自由基及阴离子聚合,两个吸电子基团。 CH2=CHCN:自由基及阴离子聚合,CN 为吸电子基团。 CH2=C(CN)2:阴离子聚合,两个吸电子基团(CN)。 CH2=CHCH3:配位聚合,甲基(CH3)供电性弱。 CH2=CHC6H5:三种机理均可,共轭体系。 CF2=CF2:自由基聚合,对称结构,但氟原子半径小。 CH2=C(CN)COOR:阴离子聚合,取代基为两个吸电子基(CN 及 COOR) CH2=C(CH3)-CH=CH2:三种机理均可,共轭体系。 3. 下列单体能否进行自由基聚合,并说明原因。 CH2=C(C6H5)2 ClCH=CHCl CH2=C(CH3)C2H5 CH3CH=CHCH3 CH2=CHOCOCH3 CH2=C(CH3)COOCH3 CH3CH=CHCOOCH3 CF2=CFCl 答:CH2=C(C6H5)2:不能,两个苯基取代基位阻大小。 ClCH=CHCl:不能,对称结构。 CH2=C(CH3)C2H5:不能,二个推电子基,只能进行阳离子聚合。 CH3CH=CHCH3:不能,结构对称。 CH2=CHOCOCH3:醋酸乙烯酯,能,吸电子基团。 CH2=C(CH3)COOCH3:甲基丙烯酸甲酯,能。 CH3CH=CHCOOCH3 :不能,1,2 双取代,位阻效应。 CF2=CFCl:能,结构不对称,F 原子小。 计算题 1. 甲基丙烯酸甲酯进行聚合,试由 H 和 S 来计算 77℃、127℃、177℃、227℃时的平衡单体浓度,从 热力学上判断聚合能否正常进行。 解:由教材 P64 上表 3-3 中查得:甲基丙烯酸甲酯 H =-56.5kJ/mol, S =-117.2J/mol K 平衡单体浓度: ( ) 1 ln[ ] − = S T H R M e T=77℃=350.15K, ln[ M ] e = 4.94*10-3mol/L T=127℃=400.15K, ln[ M ] e = 0.0558mol/L