👤


. Prin copolimerizarea acrilonitrilului cu butadiena şi stiren se obține polimerul cunoscut sub
denumirea de ABS (acrilonitrilbutadienstirenic). Prin adiția bromului la acest copolimer rezultă
un compus ce conține 30,30 % brom şi 5.3 % azot. Raportul molar al monomerilor în copolimer
este:


Răspuns :

Răspuns:

Rezolvarea propusă pentru numărul de moli de monomeri și raportul lor molar din copolimerul ABS

Etape de lucru

  • notăm numărul de moli de monomeri cu:

n moli acrilonitril CH₂=CH-CN cu x

n moli de butadienă CH₂=CH-CH=CH₂ cu y

n moli stiren C₆H₅ CH=CH₂ cu z

  • scriem reacția chimică de copolimerizare:

nx CH=CH₂ + ny CH₂=CH-CH=CH₂+nz CH=CH₂ ⇒

     I                                                          I

     C≡N                                                   C₆H₅

→ -(( -CH-CH₂-)ₓ--(-CH₂-CH=CH-CH₂-)y--(CH-CH₂-)z)-ₙ

        I                                                        I

        CN                                                   C₆H₅

  polimer ABS, n=grad de polimerizare

polimerul ABS, este un termoplastic, rigid, opac, un material bun în industria automobilelor,a jucăriilor, a armelor airsoft, etc.

  • scriem reacția de adiție Br₂ la dubla legatura C=C din polimer:

nBr₂+( (C₃H₃N)x-(CH₂-CH=CH-CH₂-)y-(C₈H₈)z)n→

→ ((C₃H₃N)x-(C₄H₆Br₂)y-(C₈H₈)z)n

  • calculăm masa moleculară a produsului de adiție a polimerului ABS, cu Br₂, în funcție de conținutul procentual de Br și cantitatea de Br₂ din acest produs:

A Br =Masa atomică=80

masa de Br₂ din 1 mol produs adiție=2.A Br . y.n=2.80.y=160 y.n

dacă în 100%m produs adiție............există 30,30 %m Br₂

atunci în M (g/mol) produs adiție.....există 160y.n, g/mol Br₂

M = 100%.160 y / 30,30%=528,052 y.n g/mol

  • calculăm masa moleculară a produsului de adiție, în funcție de cantitatea procentuală de N, dacă 1 mol de produs de adiție conține xmol atomi N

A N=masa atomică =14 g/mol

masa N / 1 mol produs adiție=A N . x=14 x

dacă în 100%m produs adiție..............există 5,3 %m N

atunci în M (g/mol) produs adiție.......există 14 x.n (g/mol) N

M = 100%m.14x/5,3%=264,15 x.n

  • calculăm din egalitatea maselor molareculare de mai sus, raportul dintre x  și y:

528,052y.n=264,150x.n / : 264,15n

1,999y=x

2y=x

  • calculăm pe z, în funcție de y, din masa moleculară egală cu 528,052 y:

M=528,052y= (nM(C₃H₃N)x+M(C₄H₆Br₂)y+M(C₈H₈)z)=

528,052y.n=n(53x+214y+104z), dar x=2y

528,052y=53.2y+214y+104z

528,052y-106y-214y=104z

208,052y=104z /:104

2y=z

  • scriem raportul molar al monomerilor :

nx C₃H₃N  :  ny C₄H₆ : nz C₈H₈

dacă :x=2y și z=2y

rezultă: n.2y  : ny : n.2y / : ny

rezultă:  2 : 1: 2

R: raport molar acrilonitril:butadiena: stiren= 2:1:2

Verificați, vă rog, această propunere de calcule!

   

Explicație: