高分子物理課后習題答案(詳解)

1、高分子物理答案詳解（第三版）高分子物理答案詳解（第三版）第1章高分子的鏈結(jié)構(gòu)高分子的鏈結(jié)構(gòu)1.1.寫出聚氯丁二烯的各種可能構(gòu)型。寫出聚氯丁二烯的各種可能構(gòu)型。等。等。2構(gòu)象與構(gòu)型有何區(qū)別？聚丙烯分子鏈中碳構(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？烯變?yōu)殚g同立構(gòu)聚丙烯？為什么？答：（：（1）區(qū)別：構(gòu)

2、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鍵）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鍵，而構(gòu)型的改變必須斷裂化學鍵。所固定的原子在空間的排列；構(gòu)象的改變不需打破化學鍵，而構(gòu)型的改變必須斷裂化學鍵。（2）不能，碳）不能，碳碳單鍵的旋轉(zhuǎn)只能改變構(gòu)象，卻沒有斷裂化學鍵，所以不能改變構(gòu)型，而全同立構(gòu)聚丙烯與間

3、同碳單鍵的旋轉(zhuǎn)只能改變構(gòu)象，卻沒有斷裂化學鍵，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。立構(gòu)聚丙烯是不同的構(gòu)型。3.3.為什么等規(guī)立構(gòu)聚丙乙烯分子鏈在晶體中呈為什么等規(guī)立構(gòu)聚丙乙烯分子鏈在晶體中呈3131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？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）由于等歸立構(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）由于等

4、歸立構(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……ttt…）構(gòu)象極不穩(wěn)定，必須通過）構(gòu)象極不穩(wěn)定，必須通過CCCC鍵的旋轉(zhuǎn)，形成鍵的旋轉(zhuǎn)，形成3131螺旋構(gòu)象，才能滿足晶體分子鏈構(gòu)象能最低原則。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)）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

5、，所以平面鋸齒形構(gòu)象是能量最低的構(gòu)象。象。4.4.哪些參數(shù)可以表征高分子鏈的柔順性？如何表征？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））空間位阻參數(shù)（或稱剛性因子），值愈大，柔順性愈差；值愈大，柔順性愈差；（2）特征比）特征比CnCn，CnCn值越小，鏈的柔順性越好；值越小，鏈的柔順性越好；（3）連段長度）連段長度b，b值愈小，鏈愈柔順。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

6、不大，柔順性好。該聚合物為什么室溫下為塑料而不是橡膠？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。：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。極性取代基在主鏈分布，有對稱性的比不對稱的柔性好極性取代基在主鏈分布，有對稱性的比不對稱的柔性好8.8.某單烯類聚合物的聚合度為

7、某單烯類聚合物的聚合度為104104，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，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。）為自由旋轉(zhuǎn)鏈。）答：81.681.6倍9.9.無規(guī)聚丙烯在環(huán)己烷或甲苯中、無規(guī)聚丙烯在環(huán)己烷或甲苯中、30℃30℃時測得的空間位阻參數(shù)（即剛性因子）時測得的空間位阻參數(shù)（即剛性因子）δ=1.76δ=1.76試計算其等效自由連接鏈試計算其等效自由連接

8、鏈長度長度b（已知碳（已知碳—碳鍵長為碳鍵長為0.154nm0.154nm鍵角為鍵角為109.5109.5）。）。解：解：b=1.17nmb=1.17nm10.10.某聚苯乙烯試樣的分子量為某聚苯乙烯試樣的分子量為416000416000，試估算其無擾鏈的均方末端距（已知特征比，試估算其無擾鏈的均方末端距（已知特征比Cn=12Cn=12）。）。答：均方末端距為：均方末端距為2276.8nm22276.8nm2。第2章聚合物的凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)聚