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千里之行,始于足下让知识带有温度。第第2页/共2页精品文档推荐高分子物理何曼君版)课后习题答案第一章高分子链的结构
1写出由取代的二烯(1,3丁二烯衍生物)
CH3CHCHCHCHCOOCH3
经加聚反应得到的聚合物,若只考虑单体的1,4-加成,和单体头-尾相接,则理论上可有几种立体异构体?
解:该单体经1,4-加聚后,且只考虑单体的头-尾相接,可得到下面在一个结构单元中含有三个不对称点的聚合物:
CHCHCHCHCH3
COOCH3n
即含有两种不对称碳原子和一个碳-碳双键,理论上可有8种具有三重有规立构的聚合物。
2今有一种聚乙烯醇,若经缩醛化处理后,发觉有14%左右的羟基未反应,若用HIO4氧化,可得到丙酮和乙酸。由以上试验事实,则关于此种聚乙烯醇中单体的键接方式可得到什么结论?
解:若单体是头-尾衔接,经缩醛化处理后,大分子链中可形成稳定的六元环,因而只留下少量未反应的羟基:
CH2
CHCH2
CHCH2
CHCH2O
CH2
CHO
CH2
OCHCH2
CH2
CHOH
同时若用HIO4氧化处理时,可得到乙酸和丙酮:
CH2
CHCH2
OH
CHCH2
OH
CHOH
HIO4
CH3C
OH
O
+
CH3C
CH3
若单体为头-头或尾-尾衔接,则缩醛化时不易形成较不稳定的五元环,因之未反应的OH基数应更多(>14%),而且经HIO4氧化处理时,也得不到丙酮:
CH2
CHCHOH
CH2
CH2
CHOH
OH
CH2O
CH
O
2
O
CH
CH2
CH2
CH
OH
CH2
CHCHOH
CH2CH2
CHOH
OH
4
CH3C
OH
O
+
OHC
O
CH2CH2C
OH
O
可见聚乙烯醇高分子链中,单体主要为头-
尾键接方式。
3氯乙烯(CH2CHCl
)和偏氯乙烯(
CH2CCl2
)的共聚物,经脱除HCl和裂解后,产物
有:
,Cl
,Cl
Cl,Cl
ClCl
等,其比例大致为10:1:1:10(分量),
由以上事实,则对这两种单体在共聚物的序列分布可得到什么结论?
解:这两种单体在共聚物中的罗列方式有四种状况(为简化起见只考虑三单元):
CH2
CHClCH2
CClCl
+
(V)(D)
V
VVVVDDDVD
D
D
这四种罗列方式的裂解产物分离应为:
,Cl,
ClCl
,
Cl
ClCl
而试验得到这四种裂解产物的组成是10:1:1:10,可见原共聚物中主要为:
V
V
V
、
D
D
D
的序列分布,而其余两种状况的无规链节很少。
4异戊二烯聚合时,主要有1,4-加聚和3,4-加聚方式,试验证实,主要裂解产物的组成与聚合时的加成办法有线形关系。今已证实自然 橡胶的裂解产物中
C
H3CCH3
2
C
H3CH
C
H3CH2
(A)
(B)
和
的比例为96.6:3.4,据以上事实,则从自然 橡胶中异戊二烯的加成方式,可得到什么结论?解:若异戊二烯为1,4-加成,则裂解产物为:
CH2
CCH3
CH
CH2
CH2
CCH
CH3
C
H2(裂解)
C
H3CCH3
2+
若为3,4-
加成,则裂解产物为:
H3H3
2
C
H3C
H3CHCH2
(裂解)
C
H3CH
C
H3CH2
+
现由试验事实知道,(A):(B)=96.6:3.4,可见在自然 橡胶中,异戊二烯单体主要是以1,4-加成方式衔接而成。
5若把聚乙烯看作自由旋转链,其末端距听从Gauss分布函数,且已知C-C键长为1.54?,键角为1
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