膨胀计法测定苯乙烯本体聚合反应速率(自动保存的
膨胀计法测定聚合反应速率
实验报告课程名称： 化工专业实验 指导老师： 卜志扬 成绩： 实验名称：膨胀计法测定聚合反应速率 实验类型：高分子化学 同组： 陈玥晗一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的和要求1. 掌握膨胀计法测定聚合反应速率的原理和方法。
2. 了解动力学实验数据的处理和计算方法。
二、实验内容和原理聚合动力学主要是研究聚合速率、分子量与引发剂浓度、单体浓度、聚合温度等因素间的定量关系。
连锁聚合一般可分成三个基元反应：引发、增长、终止。
若以引发剂引发，其反应式及动力学如下：引发： •−→−R I d k 2 ••→+M M R][2I fk R d i =•(1)增长： •+•−→−+1n kn M M M p]][[M M k R p p •=(2)终止： p M M tkn m −→−+••2][M k R i i =(3)式中I 、M 、R •、M •、P 分别表示引发剂、单体、初级游离基或聚合物游离基及无活性聚合物。
R i 、R p 、R t 、k d 、k p 、k t 分别表示各步反应速率及速率常数。
f 表示引发效率。
[ ]表示浓度。
聚合速率可以用单位时间内单体消耗量或者聚合物生成量来表示，即聚合速度应等于单体消失速度，dtM d R ][-≡。
只有增长反应才消耗大量单体，因此也等于增长反应速率。
在低转化率下，稳态条件成立，R f =R t ，则聚合反应速率为：][][][)2(][21211M I K M I k fk k dt M d td p == (4)式中K 为聚合反应总速率常数。
单体转化为聚合物时，由于聚合物密度比单体密度大，体积将发生收缩。
根据聚合时体积的变化，可专业： 化学工程与工艺 姓名： 沈继富学号： 3090103075 日期： 2011.11.25 地点： 西溪七教409装订线以计算反应转化率。
实验二膨胀计测定苯乙烯自由基聚合动力学
M 0 ln M Kt t
(3)
由式（3）可知，如果能够测得不同时刻的单
体浓度，以
M 0 ln M t
对
t 作图，假设以上动力学关
系式成立，则应得到一条直线。因此可以验证出聚
合速率与单体浓度之间的关系。
在50℃～70℃范围选择4个不同的温度点，并 测定不同温度下的值，可以得到一下数据：
利用最小二乘法求出此体系聚合反应的活化能。
六、注意事项
安装膨胀计时，单体要充分填满膨胀计， 并且不能有气泡；
收缩起点，即 h0 的读取非常重要。
七、思考题
（1）本次实验的原理是什么?
（2）分别分析求和时出现偏差可能的原因。
此时的体积收缩为： Vmax
M ,T V0 V p V0 1 P
而在反应进程中，在时刻t的体积收缩为：
V h0 hi A
(14)
五、实验数据处理
所以对于此组实验，有如下数据：
利用最小二乘法求出此温度下的K。
五、实验数据处理 （3）聚合反应活化能的测定
A
V50
毛细管单体长度的体积毫升数；
膨胀计的总体积毫升数。
因为毛细管的最高刻度为50，所以单体总体积为：
V0 V50 50 h0 A （11）
五、实验数据处理
如果实现100％转化，则最终所得聚合物体积为：
M ,T V p V0 P
（12）
（13）
K Ae
E RT
（ 7）
其中A为前置因子，是个常数； E 为聚合反应 活化能，R 为热力学常数，T 为反应温度。
高分子化学历年考研题
高分子化学一、名词解释1.活性聚合物；2.自动加速现象3.凝胶点4.临位集团效应5.配位阴离子聚合6.种子聚合7.死端聚合8.异构化聚合9.立构选择聚合 10.树脂 11.动力学链长 12.竞聚率 13.遥爪聚合物 14.高分子材料15.诱导分解 16.熔融缩聚 17.反应程度 18.配位聚合 19.竞聚率 20.引发剂效率 21.自由基寿命二、解释下列名词1.反应程度和转化率2.平均官能度和当量系数3.动力学链长和数均聚合度4.何谓竞聚率？它有何物理意义？5.凝胶和凝胶点三、写出下列反应1．DPPH与链自由基的阻聚反应，并标明反应前后的颜色变化。
2．萘钠在THF中对苯乙烯的引发反应，并标明不同阶段产物的颜色变化。
3．由“白球”制备强碱型阴离子交换树脂的反应。
4．尼龙1010的聚合反应5．过硫酸盐与亚硫酸盐的反应6．阴离子活性链与四氯化硅的反应7．乙烯在二氧化硫存在下的氯化反应四、写出合成下列高聚物一般常用的单体及由单体生成聚合物的反应式，指出反应所属的类型1.尼龙－6102.PMMA3.PVC4.聚异丁稀5.涤纶树脂6.环氧树脂（双酚A型）7.氯化铁对自由基的阻聚反应8.阴离子活性链与二氧化碳加成后终止反应9.聚乙烯醇缩丁醛反应五、写出下列单体形成聚合物的反应式，指出形成聚合物的重复单元的化学结构1.甲基丙烯酸甲酯2.双酚A＋环氧氯丙烷3.己二胺＋己二酸4.氯乙烯5.异戊二烯六、写出下列所写符号表示的意义1.LLDPE2.ABS3.SBS4.PTFE5. ABVN6.IIP七、写出下列聚合物的结构和单体结构1.聚丙烯2.聚苯乙烯3.聚氯乙稀4.有机玻璃5.尼龙66.尼龙667.涤纶8.天然橡胶八、选择答案1．下列单体聚合时聚合热最大的是（a）四氟乙烯；（b）丙稀；（c）甲基丙烯酸甲酯；（d）丙烯酸甲酯2．下列聚合物热解时单体收率最低的是（a）聚苯乙烯；（b）聚乙烯；（c）聚甲基丙烯酸甲酯；（d）聚四氟乙烯3．乳液聚合恒速阶段开始的标志是（a）自由基消失；（b）单体液滴消失；（c）胶束消失；（d）乳胶粒消失4．自由基聚合时主要以链转移方式终止的单体是（a）苯乙烯；（b）甲基丙烯酸甲酯；（c）醋酸乙烯酯；（d）氯乙烯5．与苯乙烯共聚时，交替倾向最大的是（a）顺丁烯二酸酐；（b）醋酸乙烯酯；（c）丁二烯；（d）甲基丙烯酸甲酯6．甘油和等物质量的邻苯二甲酸酐缩聚，Flory方法计算凝胶点P c是（a）0.833；（b）0.707；（c）0.845；（d）0.6677．合成顺式-1,4含量90%以上的聚丁二烯，引发剂用（a）n-BuLi；（b）d-TiCl3-AlR3；（c）CoCl2-AlEt2Cl；（d）萘+Na8．THF（四氢呋喃）开环聚合，用的引发剂是（a）BPO；（b）n-BuLi；（c）Na；（d）BF3·OEt29．苯乙烯在不同溶剂中进行溶液聚合C s最小的是（a）苯；（b）乙苯；（c）甲苯；（d）异丙苯10．线型缩聚制尼龙1010，控制分子量的有效手段是（a）控制缩聚反应时间；（b）排除小分子；（c）制成一定酸值的尼龙盐；（d）用乙二胺调节分子量11．有一聚合反，既可被醌所阻聚，也可被醇所阻聚，其阻聚机理为：（a）自由基；（b）阳离子；（c）阴离子；（d）配位12．聚丙烯腈工业生产采用的聚合方法是：（a）自由基；（b）阳离子；（c）阴离子；（d）配位13．苯乙和顺丁烯二酸酐进行共聚反应，属于何种共聚：（a）嵌段；（b）接枝；（c）无规；（d）交替14．制备HDPE，使用的引发剂是：（a）O2；（b）BPO；（c）Z-N引发剂；（d）BF3+H2O15．下列单体进行自由基聚合，出现自动加速效应最早的是：（a）丙稀腈；（b）氯乙烯；（c）苯乙烯；（d）甲基丙烯酸甲酯16．离子活性聚合链可能有不同的形态，其中活性最大的是（a）A-B○-；（b）A○+B○-；（c）A○+//B○-；（d）A○++B○-17．有共轭稳定和无共轭稳定的单体和自由基之间有4种反应，其中反应最慢的是：（a）R s。
(整理)膨胀计法测定苯乙烯本体聚合反应速率 (自动保存的)
1.24
0.2182
30
14.66
11.49
0.22
0.78
1.28
0.2449
35
13.10
13.05
0.25
0.75
1.33
0.2833
40
11.51
14.64
0.28
0.72
1.38
0.3241
45
10.86
15.29
0.29
0.71
1.41
0.3412
50
9.62
16.53
0.31
0.69
4.环境影响评价工作等级的调整1/(1-△V/V)
ln1/(1-△V/V)
0
26.15
（2）防护支出法0.00
（6）列出选定的评价方法，并作简单介绍。0.00
2.环境价值的度量——最大支付意愿1.00
（1）前期准备工作。包括明确评价对象和评价范围，组建评价组，收集国内外相关法律、法规、规章、标准、规范，收集并分析评价对象的基础资料、相关事故案例，对类比工程进行实地调查等内容。1.00
[例题-2005年真题]《中华人民共和国环境影响评价法》规定，建设项目可能造成轻度环境影响的，应当编制（ ）。膨胀计法测定苯乙烯本体聚合反应速率
七、实验数据记录
3.建设项目环境影响评价文件的审查要求时间（min）
柱高（cm）
△h
（3）环境影响技术评估。△V/V
（二）规划环境影响评价的技术依据和基本内容1-△V/V
1.环境影响评价工作等级的划分0.0000
5
24.64
1.51
0.03
0.97
1.03
0.0290
加聚反应动力学膨胀计法测定苯乙烯聚合反应速率及引 共18页
膨胀计法的其他应用
/实验原理/
膨采胀用计膨法胀还计可法用, 考于察很均多聚其或他共领聚域反的应研的究聚，合如动结力晶学熔,在融 的不体同积温变度化下、定固量化考过察程取、代通羟过胺考类察化分合离物的如各N,种N-添二加乙剂基 组羟分胺对DE自H由A(基自聚由合基的聚影合响阻来聚研剂究)对油苯品乙的烯老自化由现基象聚等合。 诱导期及转化率的影响,探讨DEHA对乙烯系单体自由 基聚合阻聚和缓聚的作用机理。
dC dt
/实验原理/
聚合速率与体积变化的关系
在t时刻的转化率Ct：
Ct
Vt V
V V m o n o V p o ly V m o n o V m o n o m p o o n ly o V m o n o 1 m p o o n ly o
讨论本实验的影响因素。 比较各组的实验结果得出聚合速率与引
发剂浓度的关系。
/参考资料/
张M自AR义T,I李N 兆O,陇M,E杨N茂D林IC.U高TI等F学, T校AR化A学ZO学N报A，M1P9.9U2,s1e3of a (吴r1e0承li)a:佩1b3le，19h周-o1m彩3e2华m2.，ad栗e 方dil星ato. m高e分te子r t化o s学tu实dy验th[Me ]k.in合e肥tic:s of 安HthO徽eLr科SaTd学icM技a,l 术SchC出aHin版ANp社oZl,Ly1mIN9e8Kr9iz, aWtiEonNZofEPLMMM, eAt[Ja]l.. JToimuren-al of r余Cesh学oel海mvei，cda陆ml Ee云dthu.oc高dat分fioor子nt,h化2e0学m19[eM,a7]s.5u南(r1e1京m):e: 1n南4t 7京o9f大-v1o4学lu8出m1.e版社, 1cS北h9c京a9ien4n大g.cee学s: 化dPua学rritn系Bg:高pPo分olylym子me教erirz研Pat室hioyn.s[高icJs]分.,J2子o0u1实r9n验,a4l 与3o:f专2P3o论1ly4[mM–e].r 北2张3京自25:义.北,李京兆大陇学,出王版晓社燕,等1.9高90分. 子学报,1990,(2):233-237. 何CH卫E东N .D高Y分, X子U化E Z学G实,验SU[MZ].X合, 肥et :a中l. C国h科ar学ac技ter术iz大ati学on
化学工程实验指导书-2011
实验一 膨胀计法测定聚合反应速率一. 实验目的1. 掌握膨胀计法测定聚合反应速率的原理和方法。
2. 了解动力学实验数据的处理和计算方法。
二. 实验原理聚合动力学主要是研究聚合速率、分子量与引发剂浓度、单体浓度、聚合温度等因素间的定量关系。
连锁聚合一般可分成三个基元反应：引发、增长、终止。
若以引发剂引发，其反应式及动力学如下：引发： •−→−R I d k 2 ••→+M M R][2I fk R d i =•(1)增长： •+•−→−+1n kn M M M p]][[M M k R p p •=(2)终止： p M M tkn m −→−+••2][M k R i i =(3)式中I 、M 、R •、M •、P 分别表示引发剂、单体、初级游离基或聚合物游离基及无活性聚合物。
R i 、R p 、R t 、k d 、k p 、k t 分别表示各步反应速率及速率常数。
f 表示引发效率。
[ ]表示浓度。
聚合速率可以用单位时间内单体消耗量或者聚合物生成量来表示，即聚合速度应等于单体消失速度，dtM d R ][-≡。
只有增长反应才消耗大量单体，因此也等于增长反应速率。
在低转化率下，稳态条件成立，R f =R t ，则聚合反应速率为：][][][)2(][21211M I K M I k fk k dt M d td p == (4)式中K 为聚合反应总速率常数。
单体转化为聚合物时，由于聚合物密度比单体密度大，体积将发生收缩。
根据聚合时体积的变化，可以计算反应转化率。
聚合速率的测定方法有直接法和间接法两类。
直接法有化学分析法、蒸发法、沉淀法。
最常用的直接法是沉淀法，即在聚合过程中定期取样，加沉淀剂使聚合物沉淀，然后分离、精制、干燥、称重，求得聚合物量。
间接法是测定聚合过程中比容、粘度、折光率、介电常数、吸收光谱等物性的变化，间接求其聚合物的量。
膨胀计法的原理是利用聚合过程中体积收缩与转化率的线性关系。
膨胀计是上部装有毛细管的特殊聚合器，如图2所示，体系的体积变化可直接从毛细管液面下降读出。
膨胀计法测定聚合反应速率
实验报告课程名称： 化工专业实验 指导老师： 卜志扬 成绩： 实验名称：膨胀计法测定聚合反应速率 实验类型：高分子化学 同组： 陈玥晗一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的和要求1. 掌握膨胀计法测定聚合反应速率的原理和方法。
2. 了解动力学实验数据的处理和计算方法。
二、实验内容和原理聚合动力学主要是研究聚合速率、分子量与引发剂浓度、单体浓度、聚合温度等因素间的定量关系。
连锁聚合一般可分成三个基元反应：引发、增长、终止。
若以引发剂引发，其反应式及动力学如下：引发： •−→−R I d k 2 ••→+M M R][2I fk R d i =•(1)增长： •+•−→−+1n kn M M M p]][[M M k R p p •=(2)终止： p M M tkn m −→−+••2][M k R i i =(3)式中I 、M 、R •、M •、P 分别表示引发剂、单体、初级游离基或聚合物游离基及无活性聚合物。
R i 、R p 、R t 、k d 、k p 、k t 分别表示各步反应速率及速率常数。
f 表示引发效率。
[ ]表示浓度。
聚合速率可以用单位时间内单体消耗量或者聚合物生成量来表示，即聚合速度应等于单体消失速度，dtM d R ][-≡。
只有增长反应才消耗大量单体，因此也等于增长反应速率。
在低转化率下，稳态条件成立，R f =R t ，则聚合反应速率为：][][][)2(][21211M I K M I k fk k dt M d td p == (4)式中K 为聚合反应总速率常数。
单体转化为聚合物时，由于聚合物密度比单体密度大，体积将发生收缩。
根据聚合时体积的变化，可专业： 化学工程与工艺 姓名： 沈继富学号： 3090103075 日期： 2011.11.25 地点： 西溪七教409装订线以计算反应转化率。
膨胀计法测定聚合反应速率
实验报告课程名称：化工专业实验Ⅰ 指导老师：介素云 成绩：实验名称：膨胀计法测定聚合反应速率 实验类型： 同组学生姓名： 一、实验目的和要求（必填） 三、主要仪器设备（必填） 五、实验数据记录和处理 七、讨论、心得二、实验内容和原理（必填） 四、 操作方法和实验步骤 六、实验结果与分析（必填）一、实验目的1.掌握膨胀计法测定聚合反应速率的原理和方法。
2.了解动力学实验数据的处理和计算方法。
二、实验原理聚合动力学主要是研究聚合速率、分子量与引发剂浓度、单体浓度、聚合温度等因素间的定量关系。
连锁聚合一般可分为三个基元反应；引发、增长、终止。
若以引发剂引发，其反应式及动力学如下： 引发：****22[]dk i d I R R M M R fk I −−→+−−→= （1）增长：**1*[][]p kn n p p M M M R k M M ++−−→= （2）终止：**2[]t k m n i i M M pR k M +−−→= （3）式中I 、M 、*R 、*M 、p 分别表示引发剂、单体、初级游离基或聚合物游离基及无活性聚合物。
i R 、p R 、t R 、d k 、p k 、t k 分别表示各步反应速率及速率常数。
f 表示引发效率。
[]表示浓度。
聚合速率可以用单位时间内单体消耗量或者聚合物生成量来表示，即聚合速度应等于单体消失速度，[]d M R dt≡-。
只有增长反应才消耗大量单体，因此也等于增长反应速率。
在低转化率下，稳态条件成立，f t R R =，则聚合反应速率为：1/21/21/22[]()[][]d p tfk d M k I M K I M dt k == （4）式中，K 为聚合反应总速率常数。
单体转化为聚合物时，由于聚合物密度比单体密度大，体积将发生收缩。
根据聚合时体积的变化，可以计算反应转化率。
聚合速率的测定方法有直接法和间接法两类。
直接法有化学分析法、蒸发法、沉淀法。
膨胀机测定苯乙烯的转化率(动力学研究)
（ 2）
三、仪器及试剂
仪器：膨胀计、超级恒温水浴（配精密温 度计，最小刻度0.10 ℃）、配样烧杯、量 筒、吸管等。 试剂：AIBN（精制，0.1g）或BPO、苯 乙烯（精制，大约12 ml）。
四、实验步骤
1）配样——按照要求称取引发剂，量取单体，在小烧杯中充分溶解； 2）装样——将试液从磨口塞处小心倒入膨胀计，使液面处于磨口颈大约一半处， 小心盖上磨口塞，注意不得留有气泡！同时使单体液面的高度大约距毛细管 最上部刻度的1 ~ 2 cm处。如果液面过高或过低都必须重新装样。提醒记 下膨胀计的号码和毛细管的内径！ 3 ）反应——将膨胀计小心夹在试管架上，并将其放入温度已经达到要求的 60±0.1℃的恒温池中。注意放入的高度以盛有单体的部分刚好浸入水面为 宜。观察并记录毛细管内液面开始升高而后又缓慢下降的过程，每隔3 ~ 5 min 记录一次液面高度。大约反应1 h，转化率可能达到10 %，停止反应。 4）清洗——反应完成以后立即取出膨胀计，将试液倒入回收瓶，用甲苯清洗两 遍，放入烘箱中烘干。 5）如果实验时间允许，按照相同操作在70±0.1℃重复作一次。根据不同温度 条件下测得的速率可以验证温度对聚合反应速度的显著影响。
将该式积分，则得到： ln [M]0 / [M] == K t 式中[M]0 和[M]分别为单体的起始浓度和在时刻t的浓度，K 为常数。对于这样的 直线方程，只要在实验中测定不同时刻t的单体浓度[M]，即可按照上式计算出对应的 ln [M]0 / [M]数值，然后再对t 作图，如果得到一条直线，则对自由基聚合反应机理 及其初期动力学进行了验证，同时由直线的斜率可以得到与速率常数有关的常数K。
收缩高度 △h，(cm)
收缩率
△h/h %
未收缩率 100-△h/h%
聚乙烯醇（PVA）的制备聚醋酸乙烯（PVAC）的醇解
聚⼄烯醇（PVA）的制备聚醋酸⼄烯（PVAC）的醇解实验2-21 聚⼄烯醇(PV A)的制备——聚醋酸⼄烯(PV AC)的醇解⼀、实验⽬的了解聚醋酸⼄烯的醇解反应原理、特点及影响醇解程度的因素。
⼆、实验原理在醋酸⼄烯的溶液聚合实验中，我们已经说过，聚⼄烯醇是不能直接⽤⼄烯醇单体聚合⽽得。
⼯业上应⽤的聚⼄烯醇是通过聚醋酸⼄烯醇解(或⽔解)这个聚合物的化学反应⽽得到的。
由于醇解法制得的PVA 容易精制、纯度较⾼、产品性能较好，因⽽⽬前⼯业上多采⽤醇解法。
本实验采⽤以甲醇为醇解剂，NaOH 为催化剂的体系进⾏醇解反应。
为了使实验更适合教学需要，醇解条件⽐⼯业上要来的缓和。
PVAC 和NaOH-CH 3OH 溶液中的醇解反应，主要按下列反应进⾏在主反应中，NaOH 仅起催化剂的作⽤，但NaOH 还可以参加以下两个副反应：这两个副反应在含⽔量较⼤情况下，就会显著地进⾏。
它们消耗了⼤量的NaOH ，从⽽降低了对主反应的催化效能，使醇解反应进⾏不完全，影响PVA 的着⾊，降低了产品质量。
因⽽为了尽量避免这种副反应，对物料中的含⽔量应有严格的要求，⼀般控制在5%以下。
从反应⽅程式中可以看出，醇解反应实际上是甲醇与PVAC 进⾏的酯交换反应。
这种使⾼聚物结构发⽣改变的化学反应，在⾼分⼦化学中叫做⾼分⼦化学反应。
PVAC 的醇解反应(⼜称酯交换反应)的机理和低分⼦酯与醇之间的交换反应很相似。
在PVAC 醇解反应中，由于⽣成的PVA 不溶于甲醇中，所以呈紫状物析出。
⽤作纤维的PVA ，残留醋酸根含量控制在≤0.2%，(醇解度为99.8%)。
为了满⾜这个要求，就要选择合适的⼯艺条件，主要是：1.甲醇的⽤量甲醇的⽤量即PVAC 的浓度对醇解反应影响很⼤。
实践证明，其它条件不变时，醇解度随聚合物浓度的提⾼⽽降低，但若聚合物浓度太低，则溶剂⽤量⼤，溶剂的损失和回收⼯作量⼤，所以⼯业⽣产[ CH 2-CH ]n + nCH 3OH OCOCH 3 NaOH[CH 2-CH ]n + nCH 3COOCH 3OHCH 3COOCH 3 + NaOH CH 3COONa + CH 3OH[CH 2-CH ]n + nNaOH [CH 2-CH ]n + nCH 3COONa OCOCH 3 OHCH 3OH + NaOH CH 3-O Na + H 2O~~~CH 2-CH~~~ + CH 3ONaOCH 3~~~CH 2-CH~~~OCH 3-COCH 3O NaH 2O~~~CH 2-CH~~~ + CH 3COOCH 3 + Na + OHOH上选择聚合物浓度为22%。
化学实验课教案模版四篇
化学实验课教案模版四篇第1篇：生物化学实验课授课教案《生物化学实验》教案蛋白质的呈色反应教学目的和要求1.了解构成蛋白质的基本成分及主要连接方式；2.呈色反应的基本原理；教学内容纲要1 凡含有两个或两个以上肽键的物质，在碱性溶液中双缩脲与铜离子作用生成紫红色化合物2 肽键的数目不同，产生双缩脲反应的颜色也不完全相同，在淡红色与紫红色之间3 一切蛋白质都有双缩脲反应4凡含有游离a-氨基酸的蛋白质，胨，多肽及氨基酸（脯氨酸及羟脯氨酸除外）均可在中性溶液中与茚三酮共热呈现兰紫色反应，即茚三酮反应思考题：举例几种代表性的蛋白质呈色反应？主要参考书：陈毓荃《生物化学实验方法和技术》，科学出版社，20XX赵永芳《生物化学技术原理及应用》（第三版），科学出版社，20XX 实验学时：学时1 《生物化学实验》教案蛋白质的变性、沉淀、凝固教学目的和要求1.了解观察各种理化因素对蛋白质性质的影响2.分析和掌握变性、沉淀、凝固之间的联系和差别。
教学内容纲要1.重金属盐类（铅、铜、银、汞等盐类）可与蛋白质的游离羟基生成不溶的蛋白盐沉.2.蛋白质溶液加热，增多分子碰撞，当分子动能达到凝固温度临界值时，其冲动力使键断裂破坏分子内部立体构型，而失去天然蛋白质的性质，溶解度减小，而形成不可逆的沉淀3.蛋白质水溶液中加酒精至相当浓度时，酒精使蛋白质胶体粒子脱水，从而降低蛋白质在溶液中的稳定性，而产生沉淀，若迅速加水，稀释减低酒精浓度，沉淀可复溶。
但如酒精接触时间过长，引起蛋白质变性，则沉淀不能复溶。
思考题：蛋白质变性的主要原因有哪些？主要参考书：陈毓荃《生物化学实验方法和技术》，科学出版社，20XX赵永芳《生物化学技术原理及应用》（第三版），科学出版社，20XX 实验学时：学时2 《生物化学实验》教案蛋白质的两性反应和等电点的测定教学目的和要求1.学习了解蛋白质两性解离性质。
2.掌握测定蛋白质等电点的方法。
教学内容纲要1 蛋白质由氨基酸组成，虽然大多数的氨基与羧基以肽键结合，但总有一定数量自由的氨基和羧基，以及酚基、巯基、咪唑基等酸碱基团，因此蛋白质和氨基酸一样是两性解离电质。
膨胀计法测定苯乙烯本体聚合反应速率(自动保存的
膨胀计法测定苯乙烯本体聚合反应速率(自动保存的
膨胀计法是一种常用的化学反应速率测定方法，适用于热起始的低聚和高聚反应以及聚合物降解反应的速率测定。
在苯乙烯本体聚合反应中，膨胀计法可以通过测量
反应体系体积的变化来计算反应速率。
测定苯乙烯本体聚合反应速率的步骤如下：
1. 实验器材准备：需要一台膨胀计仪、移液管、计时器、恒温水槽、分液漏斗等。
2. 实验样品准备：取少量苯乙烯本体和过氧化氢，加入反应瓶中，搅拌至完全溶解。
3. 实验条件设定：将膨胀计器安装在恒温水槽中，调整温度至实验所需温度。
将反应瓶挂于膨胀计仪顶部，其中溶液顶部与仪器顶部呈水平状态。
4. 实验开始：打开膨胀计仪的阀门，将反应瓶中的反应液注入仪器中，反应开始计时。
5. 测量反应体积变化：随着反应的进行，反应体系的体积将逐渐增加，此时需要用移液管将溢出的液体移回到反应瓶中，保持体系体积不变。
6. 结束反应：当反应达到一定时间时，关闭膨胀计仪的阀门，停止反应，并记录此时体系的总体积。
7. 数据处理：通过计算反应前后体系体积的差值，以及实验中所设定的时间间隔，可以计算出反应速率。
膨胀计法的测定结果受很多因素影响，例如反应温度、反应物浓度、催化剂种类和浓度等，因此需要进行多次实验来确定最终的反应速率。
此外，由于苯乙烯本体聚合反应是一个多步反应，其中包含自由基反应、传递反应、氧化反应等多个过程，因此需要对反应机理进行深入的研究，才能准确地测定反应速率。
新工科背景下高分子化学实验教学模式的探索与实践
第41卷2024 年 3 月应用化学CHINESE JOURNAL OF APPLIED CHEMISTRY 第3期452⁃458新工科背景下高分子化学实验教学模式的探索与实践尚成新 郝俊生 王松柏*（山西大学化学化工学院， 化学国家级实验教学示范中心（山西大学）， 太原 030006）摘要 随着高等学校面临的教学形势的变化，“课程思政”、“新工科”和“三全育人”的教学理念被相继提出。
在这些政策的引导下，高校实验教学的教学体系必将发生转变，充分发挥实践育人的作用。
山西大学化学实验教学示范中心开设的高分子化学实验课程，经过多年的教学实践，构建了实验教学的新模式： 树立正确的实验观念，实验内容多样化，探寻实验的兴趣点，注重能力的多层次培养，即“观念-内容-兴趣-能力”模式。
关键词 新工科；实验教学；教学模式；高分子化学中图分类号：O632 文献标识码：A 文章编号：1000-0518（2024）03-0452-07自2017年教育部启动新工科建设以来，相关专业的教学改革更加注重工程人才的培养，完善工科课程的教学模式，推动工程师的创新能力培养。
高分子化学作为化学学科的重要分支，主要研究高分子聚合物的合成机理和化学反应，是化工和材料等工科专业的基础课程，也是培养工科人才的必修课程。
高分子化学实验是高分子化学和高分子材料课程的实践教学内容，主要学习高分子聚合物的各种合成方法，涉及到缩聚和逐步聚合、自由基聚合、自由基共聚、离子聚合、配位聚合和聚合物的化学反应等知识点，对学生实验技能的培养不可或缺。
基于工科人才培养的需要，实验教学体系更应该与新工科的理念相结合［1-2］。
目前高分子化学实验教学体系与化学学科其它分支相比，显得还很薄弱［3］。
这主要表现在：第一，单独开设高分子化学实验的高校较少，可能与整个学科发展历史短有关； 第二，高分子化学实验中可开设的实验项目数量偏少，一般均少于10个，而其它学科实验项目数量一般为20~30个； 第三，大部分实验项目已应用多年，缺少新颖性［4］。
膨胀计法测定聚合反应速率PPT课件
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2.聚合反应
准确称取甲基丙烯酸甲酯15.0000克和0.1500克BPO
在50ml的小烧杯中混合均匀后由加料口加入锥形瓶
中。插入毛细管，料液弯月面刻度值和瓶的体积相
加为起始液体体积V0，关闭活塞，将膨胀计固定在
60+0.5℃的恒温水浴中。由于热膨胀，毛细管内液
面不断上升，当液面稳定不动时即达到了热平衡，
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膨胀计示意图
1.锥形瓶（储存器） 2.活塞磨口及挂钩 3.毛细管
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如果膨胀计用单体和引发剂混合物充满到毛细管下部 的刻度线，然后浸入到恒温水浴中，最初毛细管中的 液面由于单体的热膨胀作用而上升，但几分钟后可以 观察到毛细管的液面下降，此时即聚合反应开始，从 管内液体升至最高点到开始下降的这段时间称为诱导 期。如果毛细管的体积已经测定，用此体积V对时间t 作图，得到单位时间的体积变化△V/V。
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汇报人：XXXX 日期：20XX年XX月XX日
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数据处理
1.诱导期：从热平衡至反应开始为止的时间。 2.转化率-时间曲线：根据式（2）求出不同反应时间t
下的转化率C%，其中dMMA=0.8959， dPMMA=1.179。以C%对t作图得到转化率-时间曲 线，从斜率求得反应速率R=[M]0*(dc%/dt)。（假 定引发剂在大量MMA中不影响其浓度）
记录时间及膨胀计液面高度作为实验起点，当液面
开始下降时，表示聚合反应已开始，记下时间t，以
后每5分钟记录一次液面变化情况直到实验结束，取
实验一膨胀计法测聚合反应速度
实验一膨胀计法测聚合反应速度实验报告课程名称： 化工专业实验 指导老师： 成绩：________________实验名称： 膨胀计法测聚合反应速度 实验类型： 高分子化学实验 同组学生姓名：一、实验目的和要求 二、实验内容和原理三、主要仪器设备 四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析七、讨论、心得一、实验目的1．掌握膨胀计法测定聚合反应速率的原理和方法。
2．了解动力学实验数据的处理和计算方法。
二、实验原理聚合动力学主要是研究聚合速率、分子量与引发剂浓度、单体浓度、聚合温度等因素间的定量关系。
专业：姓名： 学号：连锁聚合一般可分成三个基元反应：引发、增长、终止。
若以引发剂引发，其反应式及动力学如下： 引发：*2R I dk −→−**M M R →+ []I fk R d i 2*=（1）增长：*1*+−→−+n knM M Mp]][[*M M k R p p =（2）终止：p M M t k n m−→−+**[]2M k R t i =（3）式中：I 、M 、R *、M *、P 分别表示引发剂、单体、初级游离基或聚合物游离基及无活性聚合物。
R i 、R p 、R t 、k d 、k p 、k t 分别表示各步反应速率及速率常数。
f 表示引发效率，[ ]表示浓度。
聚合速率可以用单位时间内单体消耗量或者聚合物生成量来表示，即聚合速度应等于单体消失速度，[]dtM d R -≡。
只有增长反应才消耗大量单体，因此也等于增长反应速率。
在低转换率下，稳态条件成立，R f = R t ，则聚合反应速率为：[][][][]M I K M I k fk k dt M d td p 2/12/12/12=⎪⎪⎭⎫⎝⎛=（4）式中K 为聚合反应总速率常数。
单体转化为聚合物时，由于聚合物密度比单体密度大，体积将发生收缩。
根据聚合时体积的变化，可以计算反应转化率。
实验名称： 膨胀计法测定聚合反应速率 姓名：学号：本实验采用膨胀计法测聚合反应速率，膨胀计法的原理是利用聚合过程中体积收缩与转化率的线性关系。
膨胀计测定聚苯乙烯自由基动力学
膨胀计示意图
1-容量约10ml 2-标准磨口 3-弹簧夹 4-刻度毛细管 直径约1mm 长500mm
如果以p 如果以p 、 △ V 和 △V∞ 分别代表转化率、聚合反应时的体积 分别代表转化率、 收缩值和假定转化率达到100%时的体积收缩值（ 收缩值和假定转化率达到100%时的体积收缩值（即聚合 反应体系能够达到的最大理论收缩值） 反应体系能够达到的最大理论收缩值）， 则△V正比于p，即p == △V/△V∞ 正比于p V/△ 从 开 始 到 t 时 刻 已 反 应 的 单 体 量 ： p [M]0 == △V/△V∞[M]0 V/△ t 时 刻 体 系 中 还 未 聚 合 的 单 体 量 ： [M] == [M]0 △V/△V∞[M]0 V/△ == （ 1- △V/△V∞ ） V/△ [M]0
时间t 时间t
高度h 高度h
体积收缩△ 体积收缩△V 转化率 △V/V
㏑(1/(1- △V/V)) (1/(1-
六实验数据 处理
单体的体积：V 单体的体积：V0=V50-(50-h0) (50聚合物的体积：V 聚合物的体积：VP=V0* ρm/ρp 完全聚合后体积的收缩：V=V 完全聚合后体积的收缩：V=V0-VP=V0(1- ρm/ρp) (1t时刻的体积收缩△V=（h0-hi）*A 时刻的体积收缩△V=（ 将㏑(1/(1- △V/V))对t作图，并求出斜率。 (1/(1- V/V))对
膨胀计测定聚苯乙烯自由基 动力学
江苏工业学院材料科学与工程学院
一实验目的
学会使用膨胀计进行自由基聚合动力学的简单研 究 验证聚合反应速率与单体浓度的动力学关系
1 微观聚合动力学研究意义 微观聚合动力学研究意义
研究聚合初期（通常转化率在5％～10％以下） 研究聚合初期（通常转化率在5％～10％以下） 聚合速率与引发剂浓度、单体浓度、温度等参数 间的定量关系。 聚合动力学：主要研究聚合速率、相对分子质量 与引发剂浓度、单体浓度、聚合温度 等因素定量 关系。