d、共聚物组成分布如下表
C 1 0.839 0.773 0.463 0.285 0.132 0.069 0.036 0.007 f1 0 0.1 0.2 0.4 0.45 0.48 0.49 0.495 0.499 F 0 0.386 0.479 0.587 0.612 0.627 0.632 0.634 0.636 F 0.5 0.576 0.588 0.616 0.625 0.632 0.634 0.636 0.637
图4-8 C-f1-F-F 关系曲线图
第5章 聚合方法
计算题
2. 计算苯乙烯乳液聚合速率和聚合度。已知：60℃时，kp=176 L(mol?s)-1，[M]=5.0mol?L-1，N=3.2?1014/ml，
?=1.1?1012(mol?s)-1
解：Rp?103Nkp[M]2NA103?3.2?1014?176?5.0?4??2.34?10 232?6.023?10Xn?Nkp[M]?3.2?1014?176?5??2.56?105 121.1?103. 比较苯乙烯在60℃下本体聚合和乳液聚合的速率和聚合度。乳胶粒数=1.0?1015ml-1，[M]=5.0mol?L-1，?=5.0?1012个(ml?s)-1。两体系的速率常数相同：kp=176L(mol?s)-1, kt=3.6?107L(mol?s)-1。
5.0?1012解：本体聚合：Ri???8.3?10?12mol?ml?1?s?1?8.3?10?9mol?l?1?s?1 23NA6.023?10??Ri?Rp?kp[M]??2k?t?1/2?8.3?10??176?5.0??7??2?3.6?10??91/2?9.45?10?6mol/L.s
??2kp[M]22ktRp1762?52??1.138?1037?62?3.6?10?9.45?10?1138?1850.40.77/2?0.23
Xn??C/2?D乳液聚合：Rp?103Nkp[M]2NA103?1.0?1015?176?5?4??7.3?10 mol/L.s 232?6.023?10Xn?Nkp[M]n?1?1015?176?5?103?0.54 ??8.8?10125?104. 经典乳液聚合配方如下：苯乙烯100g，水200g，过硫酸钾0.3g，硬脂酸钠5g。试计算： a、溶于水中的苯乙烯分子数(mlNA=6.023?1023mol-1。
b、单体液滴数(ml1)。条件：液滴直径1000nm，苯乙烯溶解和增溶量共2g，苯乙烯密度为0.9g?cm-3。
－
－
1
)，已知：20℃溶解度为0.02g/100g水，阿佛伽德罗数
c、溶于水中的钠皂分子数(ml1) ，条件：硬脂酸钠的CMC为0.13g?L-1，分子量为306.5。
－
d、水中胶束数(ml1)。条件：每胶束由100个肥皂分子组成。
－
e、水中过硫酸钾分子数(ml1) ，条件：分子量为270。
－
f、初级自由基形成速率? (分子?ml-1?s-1)。条件：50℃时，kd=9.5?10-7s-1。
g、乳胶粒数(ml1) 。条件：粒径100nm，无单体液滴。已知：苯乙烯密度0.9 g?cm-3，聚苯乙烯密
－
度1.05 g?cm-3，转化率50%。
解：a. 20℃溶解度=0.02g/100g水，溶于水的苯乙烯质量：m2 ?m1s?0.02/100?200?0.04g；
苯乙烯的分子数：
N?NAn?NAm20.04?6.023?1023??2.316?1020（阿佛伽德罗M104数NA=6.023?1023mol-1）
水的体积：
V?200g?200ml
1g/ml'溶于水的苯乙烯的分子数：N?N?1.158?1018分子/ml Vb. 液滴直径1000nm=10-4cm， 每个液滴体积：1/6?d3?1/6?3.142?(10?4)3?5.236?10?13cm3
（苯乙烯密度为0.9g?cm-3）
每个液滴质量：m??V?5.236?10?13?0.9?4.71?10?13g苯乙烯溶解和增溶量共2g，每ml水中分散的苯乙烯质量：m总?100?2?0.49g/ml
200单体液滴数：
0.4912?1.04?10分子/ml ?134.71?10c. 溶于水中的钠皂分子数(ml
－
0.13?6.023?1023306.51
?2.55?1017分子/ml ) ：N?310d. 水中胶束数(ml1)：
－
体系中钠皂总分子数：
5?6.023?1023?9.8?1021
306.5
体系中溶解在水中的钠皂总分子数：
分子/ml
e. 水中过硫酸钾分子数(ml1) ：
－
0.3?6.023?1023/200?3.346?1018分子/ml 270形
成
速
率
?
(
分
子
?ml-1?s-1)
：
f. 初级自由基
??2kd[I]?2?9.5?10?7?3.346?1018?6.358?1012 (分子?ml-1?s-1)
100?500?50%?'170.91.051
?1.97?10) ：N?
4/3???(100/2?10?7)3g. 乳胶粒数(ml
－
N'1.97?1017N???9.85?1014分子?ml-1?s-1
V200
高分子化学（第五版）潘祖仁版课后习题答案
