Дипольный момент макромолекул

При исследовании диэлектрических свойств полимеров особый интерес представляет оценка полярности кинетических единиц — элементарных диполей мономерных звеньев, так как такая информация помогает изучению строения соответствующих макромолекул [39, с. 339]. Обычно диполи в полимерах связаны ковалентно с основной цепью макромолекулы или с ее боковыми группами. Дипольный момент макромолекулы, позволяющий судить о ее гибкости, можно определить как векторную сумму составляющих векторов — дипольных моментов звеньев цепных молекул Wo [c.242]

ДИПОЛЬНЫЕ МОМЕНТЫ МАКРОМОЛЕКУЛ [c.138]

Таблица 1.43. Средний квадратичный дипольный момент макромолекул атактических полимеров в растворе и в высокоэластическом состоянии при 2 3 К

Химическая структура и стереоизомерия (конфигурация), а также заторможенность внутреннего вращения влияют на значение дипольного момента макромолекул и полимеров в блоке. Эффективные дипольные моменты обычно определяют с помощью разбавленных растворов, экстраполируя получаемые результаты к бесконечному разбавлению, где можно пренебречь взаимодействием между полярными макромолекулами. [c.183]

Связи атома фтора с углеродом сильно полярные. Так как их дипольные моменты друг друга полностью компенсируют, суммарный дипольный момент макромолекулы политетрафторэтилена равен нулю. Это обусловливает очень хорошие диэлектрические свойства политетрафторэтилена и весьма малую зависимость их от частоты и температуры. Удельное объемное электрическое сопротивление политетрафторэтилена выше 10 ом см ло 10 ° ом-см). Диэлектрическая проницаемость при 60 гц и 10 ° гц 2,0—2,1. Тангенс угла диэлектрических потерь при 60 гц 0,0002—0,00025, при 10 ° гц 0,0002. Исключительной особенностью политетрафторэтилена является его способность длительно работать в чрезвычайно широком диапазоне температур — от —269 до +250° С. [c.144]

В ИК спектрах активны только те колебания, которые приводят к периодическому изменению дипольного момента макромолекул. Они делятся на валентные [c.13]

Общий метод усреднения размеров и дипольных моментов макромолекул в растворе, учитывающих корреляцию между конформациями мономерных единиц, применен к изотактическим винильным полимерам, кристаллизующимся в виде спирали 3i. Сопоставление теории с экспериментом показывает, что молекулы полистирола в растворе состоят из отрезков правых и левых спиралей, содержащих в среднем 4 мономерные единицы. [c.507]

Дипольные моменты макромолекул определяются путем измерения диэлектрической проницаемости разбавленных растворов полимеров, причем анализ полученных данных должен производиться на основе теории поляризации конденсированной среды (так как даже в бесконечно разбавленном растворе полимера каждый диполь находится в поле других диполей той же. молекулы). Современные теории диэлектрической поляризации конденсированной среды [52-54] приводят к следующему уравнению для среднего квадрата дипольного момента, отнесенного к мономерной единице цепи [c.28]

Средние квадратичные дипольные моменты макромолекул в растворе и высокоэластическом состоянии [c.30]

Качественный учет заторможенности внутреннего вращения в теории дипольных моментов макромолекул был впервые проведен Дебаем и Бюхе [ j. Количественная теория дипольных моментов макромолекул (в приближении независимых вращений вокруг соседних звеньев) развита Т. М. Бирштейн и О. Б. Птицыным [98 в 1954 г. Для цепей различных типов получены следующие уравнения, учитывающие заторможенность внутреннего вращения [c.39]

Экспериментальные данные по размерам и дипольным моментам макромолекул могли бы дать, очевидно, на основе соответствующей теории базу для количественного исследования гибкости полимерных цепей. Однако попытки такого исследования, основанные на приведенных в данном параграфе теоретических выражениях для /г и являлись бы заведомо бесперспективными. Действительно, эти выражения получены в предположении о независимых вращениях вокруг соседних звеньев цепи. Это означает, что суммарная потенциальная энергия цепи, зависящая, вообще говоря, от всех углов внутреннего вращения, разбивается на сумму членов. [c.40]

ТЕОРИЯ РАЗМЕРОВ И ДИПОЛЬНЫХ МОМЕНТОВ МАКРОМОЛЕКУЛ. ОБЩИЕ МЕТОДЫ 11. Методы усреднения векторных характеристик макромолекул [c.165]

ТЕОРИЯ РАЗМЕРОВ И ДИПОЛЬНЫХ МОМЕНТОВ МАКРОМОЛЕКУЛ. [c.194]

Размеры и дипольные моменты макромолекул с независимыми конформациями соседних мономерных единиц [c.194]

В гл. 4 и 5 мы изложили основы математического метода усреднения различных характеристик макромолекул по их микросостояниям, т. е. по конформациям мономерных единиц. Ниже мы применим результаты гл. 5 к расчетам средних размеров и средних дипольных моментов макромолекул различного строения. Сравнение результатов этих расчетов с опытом позволит нам получить ряд сведений [c.194]

Отметим, что Мори [ ] объясняет указанные расхождения в рамках общих формул типа (5.7) влиянием взаимодействий дальнего порядка. Однако, во-первых, формула (5.7) не учитывает этих взаимодействий и, во-вторых, обсуждаемые экспериментальные данные по размерам макромолекул относятся к в-растворителям, а дипольные моменты макромолекул вообще практически не зависят от взаимодействий дальнего порядка. [c.224]

Тем не менее, сопоставление с опытом уравнений для размеров и дипольных моментов макромолекул с симметричными привесками также может дать ряд сведений об их конформационной структуре. [c.238]

На величину внутримолекулярного взаимодействия большое влияние оказывает также расположение полярных групп. При таком расположении полярных заместителей в пространстве, при котором их электрические поля взаимно компенсируют друг друга, суммарный дипольный момент макромолекулы равен нулю. Поэтому макромолекула ведет себя как неполярная, обладает низкой величиной потенциального барьера, а следовательно, высокой термодинамической и кинетической гибкостью. Примером таких полимеров могут служить поли- [c.91]

Дипольные моменты макромолекул полимеров. Первые работы по исследованию диэлектрической поляризации полимеров ставили задачу путем определения дипольного момента установить, ориентируется ли в электрическом поле вся молекула как единое жесткое образование, имеющее форму вытянутой палочки, или полярные группы ориентируются независимо друг от друга. Последнее должно свидетельствовать о большой гибкости рассматриваемой молекулы. На рис. 10 схематически изображена ориентация диполей в полимерной молекуле. Поскольку молекула состоит из большого числа химически связанных между собой полярных мономерных звеньев, то в случае [c.267]

Дипольные моменты макромолекул полимеров. Дипольный момент макромолекулы полимера определяется не только стерео-химической структурой мономерного звена, но и зависит от конформации цепи. На рис. 9.12 схематически изображена ориентация диполей в полимерной молекуле. Каждая конформация цепи характеризуется дипольным моментом, равный векторной сумме дипольных моментов полярных групп, распределенных вдоль цепи. Поэтому величина дипольного момента всей макромолекулы в первую очередь определяется конформационными свойствами полимерной цепи. В том случае, когда цепь характеризуется большой степенью жесткости, как это может иметь место в случае палочкообразных спиральных структур, макромолекула полимера должна ориентироваться в электрическом поле как единое целое. Суммар- [c.260]

Дипольные моменты макромолекул полимеров. В первых работах. посвященных исследованию диэлектоическои поляризации [c.289]

Здесь есть далеко идущая аналогия между диэлектрическими н механическими потерями. Время релаксации дипольной ориентации, а также дипольный момент макромолекулы можно определить методом электрического двойного лу-Чепреаомления, основанным иа ориентации асимметрических полярных молекул под влиянием переменного электрического тока. [c.565]

Формулы (6.8), (6.9), (6.19) и (6.20) являются наиболее общими для размеров и дипольных моментов макромолекул типа (—СН,— R2—) и изотактических молекул типа (—СН2— RR —) с независимыми конформациями мономерных единиц. Они учитывают как различие валентных углов при группах —СН2— и — RR —, так и возможные различные условия вращения связей СН2— RR и RR — Hg. Как мы видели выше (см. табл. 8), в рассматриваемь х полимерных цепях с независимыми конформациями мономерных единиц выполняются определенные условия симметрии, приведенные в табл. 9. Эта симметрия обуславливает совершенно определенную взаимозависимость условий внутреннего вращения вокруг двух связей мономерной единицы. В частности, для макромолекул типа (— Hg— R2—) , для которых [c.200]

Рассмотрим на примере цепей типа (—СНз— Rз—) , как влияет корреляция между вращениями вокруг двух звеньев одной и той же мопомсрпой единицы на средние размеры и средние дипольные моменты макромолекул. Как видно 3 формул (6.12) и (6.13), указанная корреляция увеличивает и уменьшает Отсюда следует, что корреляция между соседними вращениями не может быть описана с помощью подстановки эффективных значений Г1 в формулы (6.17) и (6.18), не учитывающие такой корреляции. Оценка значений Д в формулах (6.12), (6.14), исходящая из поворотноизомерного приближения, при наличии четырех энергетически эквивалентных поворотных изомеров каждой мономерной единицы (срр срз), (— . — %) ( 2- ТО И (—Срз, —91) (см. табл. 8) дает [c.201]

Изложенные теоретические результаты могут быть сопоставлены с экспериментальными данными по термодинамической гибкости (т. е. степени свернутости) полимерных цепей в растворе и высокоэластическом состоянии, в частности с данными по средним размерам и средним дипольным моментам макромолекул в растворе, по температурной зависимости размеров, по энергетическим эффектам при растяжении блочного полимера и т. д. Построение статистической теории, связывающей параметры гибкости макромолекул с данными физическими характеристиками, требует использования математического аппарата статистической физики одномерных кооперативных систем (например, матричного метода модели Изинга). Сравнение такой теории с опытом привело к хорошему согласию и позволило оценить сравнительную роль двух возможных механизмов гибкости в статистическом закручивании макромолекул. Во всех исследованных случаях оказалось, что наблюдаемая закрученность цепей практически цслк1 о т обусловлена поворотной изомеризацией, а крутильные колебания играют второстепенную роль. [c.285]

Для такого жесткого полимера с молекулярной массой 10 —10 следует ожидать аномально больших дипольных моментов по сравнению с низкомолекулярными веществами. Экспериментальное подтверждение этого предположения было получено при исследовании дипольных моментов синтетических полипептидов и полиизоцианатов [22]. Дипольные моменты подобных полимеров составляют 10 0. В то же время для гибких полимерных клубков суммарные дипольные моменты макромолекул составляют величину порядка десятков дебаев при тех же молекулярных массах. Это объясняется тем, что в данном случае в электрическом поле ориентируются отдельные звенья цепи. Для гибких клубков со свободно сочлененными мономерными звеньями [c.261]