《聚合物物理学》第二单元 高分子热力学

第一单元回顾 1.主链元素的种类 2.不同组成链节的排列方式 3.主链上不对称碳原子上基团的排列方式 4.主链上双键两侧基团的位置 5.链的几何形状 6.链有多长 7.链长的均匀程度 8.链段的堆砌方式

1. 主链元素的种类 2. 不同组成链节的排列方式 3. 主链上不对称碳原子上基团的排列方式 4. 主链上双键两侧基团的位置 5. 链的几何形状 6. 链有多长 7. 链长的均匀程度 8. 链段的堆砌方式 第一单元回顾

i分 力

第二单元 高分子热力学

2.1构象与柔性

2.1 构象与柔性

高分子链的长径比 普通聚乙烯分子量5万,3500个碳原子≈3500个单键 0.25nm CH CH, CH 0.5m CH2 CH CH2 CH2 3500个单键,875nm 长径比1750 头发直径0.1mm,长175mm电线直径2mm,长3500mm

CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 高分子链的长径比 0.5nm 3500个单键，875nm 0.25nm 长径比 1750 普通聚乙烯分子量5万，3500个碳原子3500个单键 头发直径0.1mm，长175mm 电线直径2mm，长3500mm

空间异构体—同种分子链的不同构象 形成不同构象的原因:内旋

空间异构体 同种分子链的不同 构象 形成不同构象的原因：内旋

乙烷:两种特征构象:反式与顺式 ① 象 交错位置 重叠位置 中间位置 (最稳定) (最不稳定) 用旋转角定义

中间位置 用旋转角定义 交错位置 （最稳定） 重叠位置 （最不稳定） F 乙烷：两种特征构象：反式与顺式

乙烷分子构象模型 C

乙烷内旋能量变化图 120 60 0 +60+120 Angle, oO 室温下分子平均动能 (RT=8.31×300J/mol=2.5 kJ/mol

-120 –60 0 +60 +120 Energy Angle,  11.8kJ/mol 乙烷内旋能量变化图 室温下分子平均动能 (RT=8.31300J/mol=2.5 kJ/mol)

丁烷分子构象模型

丁烷内旋能量变化图 gauche gauche trans -180-120600+60+120+180

-180 -120 –60 0 +60 +120 +180 Energy gauche trans gauche  ub utg 丁烷内旋能量变化图