Юқори молекуляр бирикмалар кимёси фанидан лаборатория машғулотлари учун

ПОЛИМЕРЛАРНИНГ КИМЁВИЙ ХОССАЛАРИ
Поливинилацетатнинг алкоголизи
Ишнинг мақсади: Поливинилацетатни ишқорий, кислотали муҳитда алкоголизлаб, поливинил спирти олиш.
Реактивлар: Поливинилацетат, этил сиирти, натрий гидроксидининг спиртдаги 20% ли эритмаси (ишқорий усул) ёки d=1,84 г/см³ ли сульфат кислотаси (кислотали усул), ацетон, углерод (IV) хлорид.
Жиҳозлар: 250 мл ли уч оғизли колба, тескари совутгич, томчилатгич воронкаси, 100°С ли термометр, сув ҳаммоми, Бюхнер воронкаси, Бунзен склянкаси, 2 та 500 мл ли стакан, 250 мл ли туби юмалоқ колба, шпатель, соат шишаси, 6 та пробирка.
Ишнинг бажарилиши: 1) поливинилацетатнинг ишқорий (ёки кислотали) алкоголизини ўтказиш; 2) олинган сополимернинг таркибини гидроксил гуруҳларнинг миқдори орқали топиш; 3) олинган сополимернинг ва поливинилацетатнинг эрувчанлигини аниқлаш.

Ишқорий усул. 250 мл ли уч оғизли колбани томчилатгич воронкаси, тескари совутгич ва аралаштиргич билан бирга йиғиб, 15 г поливинилацетат ва 100 г этил спиртини солиб, 60 — 70°С да сув ҳаммомида қиздириб эритилади. Олинган эритмани 30 — 35°С гача совутиб, эритмани аралаштирилган ҳолда натрий гидроксиднинг спиртдаги 20% ли эритмасини қўшилади. Ишқорнинг миқдори поливинилацетатга нисбатан 1:5 миқдорида ҳисобга олинади. Поливинилацегатнинг гидролизи давомида ҳосил бўлган полимер ивиқ ҳолда чўкмага тушади. Реакция 2 – 3 соат давомида боради. Ивиқсимон маҳсулотни шиддат билан аралаштириб, унга 30 мл совутилган этил спирти қўшилади, натижада талқонсимон маҳсулот ҳосил бўлади. Шундан сўнг аралашмани қайнагунча қиздириб, гидролиз реакциясини 20 — 30 минут давомида аралашмани қайнатиб давом эттирилади.
Олинган полимерни Бюхнер воронкасида фильтрлаб, уни оз—оздан қўшилган ацетон ёки этил спирти билан муҳит нейтрал бўлгунча ювилади ва 50 —60°С да вакуум қуритгич шкафида қуритилади. Фильтрланган полимерни тозалаш учун 60 —70°С ли иссиқ дистилланган сувда эритилиб, 5 — 7 ҳисса (ҳажмий) ацетон ёки этил спирт билан чўктирилади. Чўктириб фильтрланган полимерни доимий оғирликка келгунча вакуум қуритгич шкафда қуритилади.
Кислотали усул. 250 мл ли уч оғизли колбани томчилатгич воронкаси ва тескари совутгич, аралаштиргич, термометрни бирга йиғиб, 10 г поливинилацетат ва 100 г этил спиртини солиб, 60 —70°С да эритилади. Полимер эриб бўлгандан сўнг, эритмани 30°С гача совутилиб, унинг устига томчилатгич воронкасидан 15 мл этил спиртида эритилган 3,5 мл сульфат кислотаси қўшилади. Сўнгра эритмани 4 соат давомида аралаштирган ҳолда қайнатилади. Реакция вақти тугагандан сўнг колбадаги аралашмани совутилади. Гидролиз натижасида чўккан полимерни фильтрланади ва юқорида ишқорий гидролиз усули учун кўрсатилганидек ишланади.
Вазифа: Олинган полимернинг фоиз миқдорини, поливинилацетат ва ҳосил бўлган полимернинг эрувчанлигини ацетон, сув ва утлерод (IV) хлоридда 0,5—1,0 соат давомида аниқланади ва жадвалга ёзилади. Гидроксил гуруҳининг миқдорини топиб, олинган полимер таркиби ҳисобланади.
Гидроксил гуруҳи миқдорини топиш
Бу усул гидроксил гуруҳлар билан сирка ангидридини ўзаро бирикиб, мураккаб эфир ҳосил бўлишига асосланади.


Ацетиллаш учун сирка ангидриди ва пиридин аралашмаси ишлатилади. Пиридин ажралаётган сирка кислотасини боғлайди, сув қўшилганда парчаланади ва ажралаётган сирка кислотасини ишқор билан титрланади.
0,2 — 0,5 г майдаланган ва қуритилган гидроксил гуруҳи тутган бирикма колбага солинади (0,0002 г аниқликда тортилган), унга 20 мл ацетилловчи аралашмаси қўшиб, колбанинг бир учи хлоркальцийли най тутган ҳаво совутгичига бириктириб, 1 — 2 соат давомида қайнаётган сув ҳаммомида қиздирилади. Колбани совутгандан сўнг совутгичнинг юқори томонидан 50 мл дистилланган сув қўшилади ва аралашма 2 — 3 соат уй ҳароратида ушлагандан кейин 10 минут сув ҳаммомида қиздирилади. Совутилган аралашмани ишқор билан фенолфталеин иштирокида пушти ранг пайдо бўлгунча титрланади. Икки анализ натижасидан ўртачаси олинади. Параллел назорат тажрибаси ўтказилади.