粘度法测定高聚物的相对分子质量
粘度法测定高聚物的相对分子质量
粘度法测定高聚物的相对分子质量粘度法是一种常用的方法来测定高聚物（聚合物）的相对分子质量。
它基于高聚物分子在溶液中的流动性质与分子质量之间的关系。
在进行粘度法测定之前，需要确定合适的实验条件和测定原理。
一、实验条件1.选择合适的溶剂：溶剂应具有与高聚物相容性好、可对高聚物进行良好的溶解以及测量粘度的条件。
(例如，对于聚乙烯醇，水是常用的溶剂)2.控制温度：温度会对粘度值产生较大影响，因此需要在恒温条件下进行实验。
3.粘度计的选择：常用的粘度计有奈米粘度计、卡诺粘度计、光纤旋光粘度计等。
需根据具体情况选择合适的粘度计。
二、测定原理高聚物在溶液中的流动性质与其相对分子质量有关，分子量较大的高聚物流动性较差，因此溶液的粘度值会随着高聚物分子量的增大而增大。
粘度法通过测量高聚物溶液的粘度值，从而间接推算出高聚物的相对分子质量。
三、实验步骤1.准备高聚物溶液：根据所选溶剂的配比，将一定质量的高聚物溶解于溶剂中，并彻底搅拌，直到高聚物完全溶解。
2.校正粘度计：用纯溶剂测量粘度计的零点，然后用标准物质（例如苯酚、萘酚等）来校正粘度计，以确保测量结果的准确性。
3.测量粘度：将装有高聚物溶液的容器放置在保持恒温的温水槽中，保持一定的温度，并等待溶液充分平衡。
然后将准备好的粘度计浸入溶液中，并等待一段时间让溶液与粘度计达到热平衡。
之后，开始测量粘度。
通常，需要测量多个时间点的粘度值，以获取精确的结果。
4.重复测量：进行多次测量以确认结果的准确性，并计算平均值。
5.构建标准曲线：根据已知分子量的标准品制备溶液，并测量其粘度值。
将不同分子量的标准品的粘度值与相对分子质量进行绘图，得到标准曲线。
6.根据标准曲线计算未知样品的相对分子质量：通过测量未知样品的粘度值，并根据标准曲线拟合计算得到样品的相对分子质量。
四、注意事项1.在测量前要完全溶解样品，以避免溶液中存在固体颗粒影响测量结果。
2.测量过程中要保持恒温环境，温度的变化会对粘度值产生较大的影响。
粘度法测定高聚物的相对分子质量
粘度法测定高聚物的相对分子质量一、前言高聚物的相对分子质量是一项非常重要的指标，可以反映出高聚物的聚合度、分子量分布情况等。
而粘度法是一种比较常见的测定高聚物相对分子质量的方法之一。
经过多年的研究和发展，粘度法已经成为一种精确可靠的测定高聚物相对分子质量的方法。
本文将详细论述粘度法测定高聚物相对分子质量的原理、步骤及注意事项，并结合实验数据进行解析，以期对读者有所裨益。
粘度法是通过高聚物溶液的粘度来测定高聚物相对分子质量的一种方法。
由于高聚物在溶液中的分子量很大，因此高聚物溶液的粘度相对较高。
而高聚物在溶剂中的溶解度、在溶液中的摩尔体积随分子量的增加而减小，因此高聚物溶液粘度与分子量存在一定的关系。
根据高分子物理学原理，粘度（η）与分子量（M）之间存在如下的关系式：η = K Mα式中，K为比较系数，通常取纯溶剂的比较系数，α为马尔可夫(A. V. Markov)，Flory(Z. H. Flory)定理所预测的分子量与粘度之间的关系系数，值为0.5，但实际值并不完全相同，取决于高分子的结构、以及溶液中溶质间的相互作用力。
因此，根据上述公式，可以通过测量高聚物溶液的粘度来计算高聚物的相对分子质量。
1、制备高聚物溶液将高聚物样品取适量，按照一定比例加入溶剂中，并加入必要的助溶剂和表面活性剂，使得高聚物充分溶解，并得到质量均匀的高聚物溶液。
同时，还需要根据样品的特性和实验要求，选择合适的溶剂体系和浓度范围，以保证实验数据的准确性和可重复性。
2、测量高聚物溶液的粘度通过粘度计对高聚物溶液进行粘度测量。
首先将粘度计倒置入高聚物溶液中，待平衡后，记录测量前后的读数，计算出粘度值。
在测量过程中，需要注意将粘度计反复插入溶液中，以保证粘度测量结果的准确性。
同时，为防止高聚物在测量过程中的降解、聚集和分解等不良反应，还需控制好温度、pH和氧气含量等实验条件。
根据上述粘度与分子量之间的关系式，最终可以通过测量所得的高聚物溶液粘度，计算出高聚物的相对分子质量。
粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量
粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量粘度法是一种常用且简便的测定水溶性高聚物相对分子质量的方法。
该方法基于高聚物溶液的粘度与其相对分子质量之间存在的关系，通过测定高聚物溶液的粘度来间接测定其相对分子质量的大小。
粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量的原理是基于高聚物分子在溶液中的行为。
高聚物的粘度与分子质量之间存在直接的正相关关系。
当高聚物的分子质量越大时，分子间的相互作用力也会越强，使得溶液的粘度增加。
因此，通过测定高聚物溶液的粘度变化，可以获得高聚物的相对分子质量信息。
1.准备高聚物溶液：称取一定质量的高聚物，然后将其加入适量的溶剂中制备高聚物溶液。
通常选择适当的溶剂能够将高聚物完全溶解，并保持溶液的稳定性。
2.测量溶液粘度：使用粘度计测量高聚物溶液的粘度。
首先将粘度计放入溶液中，然后使用粘度计的旋钮将计时头完全浸入溶液中。
等待溶液粘度稳定后，记录上升时间。
3.测量溶剂粘度：在同样条件下，测量纯溶剂的粘度。
这是为了确定纯溶剂的粘度，以便后续计算高聚物溶液的相对粘度。
4.计算相对粘度：根据上述测量结果，计算高聚物溶液的相对粘度（ηr）。
相对粘度的计算公式为ηr=(t溶液/t溶剂)，其中t溶液为高聚物溶液的上升时间，t溶剂为溶剂的上升时间。
5.建立柯西图：将不同浓度高聚物溶液的相对粘度与浓度的对数绘制在一张图表上，得到柯西图。
在柯西图上，相对粘度与浓度存在一条直线关系。
6.计算相对分子质量：从柯西图上确定溶液浓度与相对粘度之间的线性关系，然后使用柯西方程计算高聚物的相对分子质量（Mn）。
粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量的优点包括操作简便、仪器设备简单、测量时间短等。
同时，该方法不需要高分辨的仪器设备，成本相对较低。
然而，粘度法也存在一些限制，例如该方法只能测量相对分子质量较大的高聚物，对于低分子量的高聚物不适用。
另外，粘度法只能获得高聚物的相对分子质量，无法得到具体的分子量数值。
总之，粘度法是一种简便且常用的测定水溶性高聚物相对分子质量的方法。
粘度法测定高聚物相对分子质量
粘度法测定高聚物相对分子质量粘度法是一种常用的测定高聚物相对分子质量的方法。
高聚物的相对分子质量一般比较大，常用的测定方法包括光散射法、凝胶渗透色谱法和粘度法等。
其中，粘度法是一种简便易行、精确可靠的方法。
粘度是流体阻力的一种度量，取决于流体的黏性和流体流动状态。
对于高分子材料来说，粘度与高分子链的长度有直接关系，链越长，黏性越大，粘度也越大。
因此，通过测定高聚物溶液的粘度，可以间接测定高聚物的相对分子质量。
粘度法的基本原理是通过测量高聚物在溶剂中的粘度，根据聚合物链的段数和长度之间的关系，推算出高聚物的相对分子质量。
粘度法的主要工作原理有两个，一是根据等应变条件下物体在流体中受到的阻力与物体的形态和流体介质的粘性相关，二是流体的黏性与溶液中的高聚物浓度相关。
因此，通过测定不同浓度下高聚物溶液的黏度，可以求得相对分子质量。
粘度的测定实验一般需要借助粘度计进行，常用的粘度计有纳尺、离心旋转粘度计和球和杯式粘度计。
不同的粘度计适用于不同的测定条件，选择合适的粘度计对测定结果的准确性和可靠性具有重要意义。
具体实验操作中，首先根据实验需要选择合适的溶剂和浓度，并准备好相应浓度的高聚物溶液。
然后，将粘度计浸入溶液中，并保持恒定的温度和剪切速率。
对于纳尺式粘度计，通常是将溶液注入纳尺内，通过计时测量液面下降的时间，从而得到粘度数值。
对于离心旋转粘度计，通常是将溶液放入旋转杯中，然后通过旋转杯的旋转速度和测量稀释液注入的时间来计算粘度。
对于球和杯式粘度计，通常是将溶液放在杯状容器中，并通过测量特定体积的溶液流出所需的时间来计算粘度。
实验结束后，根据测得的粘度值，使用马尔科夫尼克方程（Mark-Houwink equation）等相关公式，通过测定条件和相对分子质量的关系，计算出高聚物的相对分子质量。
总之，粘度法是一种常用的测定高聚物相对分子质量的方法，具有简便易行、精确可靠的特点。
通过测定高聚物溶液的粘度，可以间接测定高聚物的相对分子质量。
粘度法测定高聚物的相对分子质量
粘度法测定高聚物的分子量一、实验目的和要求1．掌握用乌氏粘度计测定高聚物溶液粘度的原理和方法。
2．测定线型聚合物聚乙二醇的粘均相对分子质量。
二、实验内容和原理聚合物的相对分子质量是一个统计的平均值。
粘度法测定高聚物相对分子质量适用的相对分子质量范围为1×104～1×107，方法类型属于相对法。
粘性液体在流动过程中所受阻力的大小可用粘度系数来表示。
粘度分绝对粘度和相对粘度。
绝对粘度有两种表示方法：动力粘度和运动粘度。
相对粘度是某液体粘度与标准液体粘度之比。
溶液粘度与纯溶剂粘度的比值称作相对粘度ηr，即ηr=η/ηo，相对于溶剂，溶液粘度增加的分数称为增比粘度，ηsp=ηr-1。
使用同一粘度计，在足够稀的聚合物溶液里，ηr=η/ηo=t/t o，只要测定溶液和溶剂在毛细管中的流出时间就可得到ηr；同时，在足够稀的溶液里，质量浓度c，ηr和[η]之间符合经验公式：（lnηr）/c=[η]-β[η]2c，通过lnηr/c对c作图，外推至c=0时所得截距即为[η]；同时，在足够稀的溶液里，质量浓度c，ηsp和[η]之间符合经验公式：ηsp/c=[η]+k[η]2c，通过ηsp/c对c作图，外推至c=0时所得截距即为[η]。
两个线性方程作图得到的截距应该在同一点。
聚合物溶液的特性粘度[η]与聚合物相对分子质量之间的关系，可以通过Mark——Houwink经验方程来计算，[η]=KMηα；Mη是粘均相对分子质量，K、α是与温度、聚合物及溶剂的性质相关的常数；聚乙二醇水溶液在30℃的K值为12.5×106/m3·kg-1，α值为0.78。
三、主要仪器仪器：恒温槽1套；乌氏粘度计1支；100ml容量瓶5只；秒表1只。
试剂：聚乙二醇（AR）；去离子水。
四、操作方法和实验步骤1.设定恒温槽温度为30℃±0.5℃。
2.配制溶液。
8%(质量分数)的聚乙二醇溶液5ml、10ml、15ml、20ml、25ml定容于100ml容量瓶中。
粘度法测定高聚物的相对分子质量
实验报告课程名称： 大学化学实验P 指导教师： 成绩：__________________ 实验名称： 黏度法测定高聚物的相对分子质量 实验类型：一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、实验材料与试剂（必填） 四、实验器材与仪器（必填）五、操作方式和实验步骤（必填） 六、实验数据记录和处置七、实验结果与分析（必填） 八、讨论、心得一、实验目的1、把握用乌氏黏度计测定聚合物溶液黏度的原理和方式。
2、测定聚合物聚乙二醇的黏均相对分子质量。
二、实验原理聚合物溶液的特点是黏度专门大，缘故在于其分子链长度远大于溶剂分子，加上溶剂化作用，使其在流动时受到较大的内摩擦阻力。
黏性液体在流动进程中，必需克服内摩擦阻力而做功。
黏性液体在流动进程中所受阻力的大小可用黏度系数（简称黏度）来表示（kg ·m -1·s -1）。
纯溶剂黏度反映了溶剂分子间的内摩擦力，记作η0，聚合物溶液的黏度η那么是聚合物分子间的内摩擦、聚合物分子与溶剂分子间的内摩擦和η0三者之和。
在相同温度下，通常η>η0,相关于溶剂，溶液黏度增加的分数称为增比黏度，记作ηsp ，即 ηsp =（η-η0）/η0 溶液黏度与纯溶剂黏度的比值称作相对黏度，记作ηr ，即ηr =η/η0装 订 线ηr 反映的也是溶液的黏度行为；而ηsp 那么意味着已扣除溶剂分子间的内摩擦效应，仅反映了聚合物分子与溶剂分子间和聚合物分子间的内摩擦效应。
聚合物溶液的增比黏度ηsp 往往随质量浓度C 的增加而增加。
为了便于比较，将单位浓度下所显示的增比黏度ηsp /C 称为比浓黏度，而1n ηr /C 那么称为比浓黏度。
当溶液无穷稀释时，聚合物分子彼此相隔甚远，它们的彼此作用可忽略，现在有关系式[η]称为特性黏度，它反映的是无穷稀释溶液中聚合物分子与溶剂分子间的内摩擦，其值取决于溶剂的性质及聚合物分子的大小和形态。
由于ηr 和ηsp 均是无因次量，因此[η]的单位是质量浓度C 单位的倒数。
黏度法测定水溶性高聚物相对分子质量
实验6 粘度法测定高聚物的相对分子质量与其它测定高聚物相对分子质量的方法相比，粘度法尽管是一种相对的方法，但由于它所需要的仪器设备简单，实验操作便利，相对分子质量适用范围较大，又有着相当好的实验精确度，因而成为人们在科研和生产中最常用的一种测试技术。
粘度法除了主要用来测定高聚物的粘均相对分子质量之外，还可用于测定溶液中的大分子尺寸以及高聚物的溶度参数等。
一、实验目的1. 掌握粘度法测定高聚物相对分子质量的基本原理。
2. 学习和掌握用乌式粘度计测定高分子溶液粘度的实验技术以及实验数据的处理方法。
3. 用乌式粘度计测定聚苯乙烯-甲苯溶液的特性粘度，并求出聚苯乙烯试样的粘均相对分子质量。
二、实验原理线型高分子溶液的基本特点之一是粘度比较大，并且其粘度值与平均相对分子质量有关，利用这一点可以测定高聚物的平均相对分子质量。
1. 溶液粘度与溶液浓度的关系高分子溶液的粘度除了与溶质的相对分子质量有关外，对溶液浓度也有很大的依赖性，要利用粘度测定高聚物的相对分子质量，首先要消除浓度对粘度的影响。
通常采用下列两个经验公式来描述粘度与浓度c 的关系：c k c2sp]['][ηηη+= (6-1)c 2r][][ln ηβηη−= (6-2) 式中，ηsp 称为增比粘度（或“粘度相对增量”）；η r 称为相对粘度（或“粘度比”）；[η]称为特性粘度（或“极限粘数”）；k ' 和β 均为常数。
若用η 0 表示纯溶剂的粘度，用η 表示浓度为c 的溶液的粘度，则有：r ηηη=(6-3)1r 0sp −=−=ηηηηη (6-4) 从上述式(6-1)和式(6-2)可见：c c r0spln limlim][ηηη→→== (6-5)特性粘度[η]取决于高聚物的化学组成、溶剂、温度，而与溶液浓度无关。
若分别以cηsp （称为“比浓粘度”或“粘数”）和cηrln （称为“比浓对数粘度”或“对数粘数”）为纵坐标，以浓度c 为横坐标，则会得出两条直线（如图6-1所示），直线的截距就是[η]。
粘度法测定高聚物的相对分子质量
实验名称:物化实验 气压:101、325Kpa 温度:25℃粘度法测定高聚物的相对分子质量实验目的1. 测定右旋糖苷的平均相对分子质量。
2. 掌握用乌贝路德(Ubbelohde)黏度剂测定粘度的方法。
实验原理用黏度法求得的平均相对分子质量称为黏均分子质量。
高聚物在稀溶液中的粘度,主要反映了液体在流动时存在着内摩擦。
其中因溶剂分子之间的内摩擦表现出来的粘度叫纯溶剂粘度,记作0η;此外还有高聚物分子之间的内摩擦,以及高分子与溶剂分子之间的内摩擦。
三者之总与表现为溶液的粘度η。
在同一温度下,其溶液粘度增加的分数,称为增比粘度,记作sp η,即ηηηη-=sp而溶液粘度与纯溶剂粘度的比值称为相对粘度,记作r η,即 0ηηη=r r η也就是整个溶液的粘度行为,sp η则意味着已扣除了溶剂分子之间的内摩擦效应。
两者关系为110-=-=r sp ηηηη 对于高分子溶液,增比粘度sp η往往随溶液的浓度c 增加而增加。
为了便于比较,将单位浓度下所显示出的增比粘度,即sp η/c 比浓粘度;而ln sp η/c 对数粘度。
r η与sp η都就是无因次的量。
因为根据实验,在足够稀的溶液中有:ηsp /c ＝[η]＋k[η]2c (Ⅱ-26-1) ln ηr /c ＝[η]+β[η]2c (Ⅱ-26-2) 这样以ηsp /c 及ln ηr /c 对c 作图得两条直线,这两条直线在纵坐标轴上交于一点(如图1所示),可求出[η]数值。
若温度与溶剂已确定,[]η的数值只与高 聚物平均相对分子质量M 有关,它们之 间的半经验关系可用Mark Houwink 方程式 表示:[]αηM K ⋅= (Ⅱ-26-3)式中Ｋ为比例常数,α就是与分子形状有关的 经验常数。
它们都与温度、聚合物、溶剂性质有关, 在一定的相对分子质量范围内与相对分子质量无关。
本实验采用毛细管粘度计测定高分子的[]η。
当液体在毛细管粘度计内因重力作用而流出时遵守泊稷叶定律:ltV m lV t hgr ππρη884-= (Ⅱ-26-4) ρ为液体的密度;l 就是毛细管长度;r 就是毛细管半径;t 就是流出时间;h 就是流经毛细管液体的平均液柱高度;g 为重力加速度;V 就是流经毛细管的液体体积;m 就是与仪器的几何形状有关的常数,在1<<lr时,可取m=1。
实验7 粘度法测定高聚物的粘均相对分子质量 操作步骤
实验7 粘度法测定高聚物的粘均相对分子质量注意事项：1．黏度计易折，操作应小心，一般只拿粗管，切勿三管一把抓或只拿细管。
接乳胶管时，应在玻璃管的外围沾少量水润滑，两手要近距离操作。
2．黏度计的毛细管要与水平面垂直。
3．抽吸溶液时，不要把溶液带入乳胶管内，否则要重做。
实验步骤：1. 调节恒温槽温度为25 0.1 o C 。
2. 配制高聚物溶液（已配好）称取聚乙烯醇塑料0.4 g （准确至0.0001 g ），置入100 mL 干燥容量瓶中，加入约95 mL 水，盖上瓶塞，用夹子夹牢放在恒温槽中恒温至全部溶解，加25℃的水至刻度，取出摇匀，静置备用。
3. 测定聚乙烯醇溶液的流出时间取干燥的乌氏黏度计，按图7-2接好1、2两根乳胶管，将黏度计垂直放入恒温槽内，使g 球完全浸入水浴中。
用移液管取10 mL 已配好的聚乙烯醇水溶液由c 管加入黏度计内，恒温10 min 。
用夹子夹住e 管上的乳胶管1，洗耳球接乳胶管2，慢慢将液体吸至g 球的一半，先松开a 管上的乳胶管2，然后松开e 管，空气进入d 球，g 球液面逐渐下降。
当液面达到刻度a 时开始计时，流至下刻度b 时停止计时，重复三次，每次测量误差应小于0.3 s 。
准确取5 mL 去离子水从f 管加入黏度计内，用洗耳球吸溶液至g 球的一半，再将溶液压下去，反复吸、压3次，保证溶液混合均匀。
此时浓度变为2/3c 0。
在按上述操作测溶液的流出时间。
如此，依次加入去离子水5，10，10 mL ，浓度分别变为1/2c 0，1/3c 0，1/4c 0。
分别测各溶液的流出时间。
4. 测定纯溶剂的流出时间t 0倒出黏度计中溶液，用自来水冲洗多次，尤其要洗净毛细管。
最后用去离子水洗3次，加入约20 mL 去离子水，测流出时间t 0。
数据处理 (建议用Excel 或Origin 程序处理)：1．将测量的原始数据和计算出的ηr ，ηsp，ηsp /c，ln ηr /c ，填入表7-1中。
38-粘度法测定高聚物相对分子质量实验
粘度法测定高聚物相对分子质量一．实验目的：1. 测定聚乙烯醇相对分子质量的平均值。
2. 掌握用伍氏粘度计测定粘度的方法。
二．实验原理：相对粘度时间同体积同条件溶剂流过时间同体积同条件溶液流过===o r t t 0ηηη 增比粘度10-=-=r SP ηηηηη 当浓度趋近于零时，特性粘度[]CLn LimCLim rSPηηη== （1） 同时，[]αηKM = （2）当浓度用3cmg 时，298K, K=2×10- 2α=0.76 以相对浓度 0'c cc =为横坐标，''cLn c r SP ηη和作纵坐标画图，用外推法找到的截距就是 []η0c 再利用公式（2）可求出高聚物相对平均分子质量（当两线不在纵轴相交时，以增比粘度对相对浓度比在纵轴截距计算）。
三．仪器和试剂：恒温槽， 玻璃砂漏斗， 停表， 伍氏粘度计， 移液管， 吸球 分析纯正丁醇， 聚乙烯醇 四．操作步骤：1. 高聚物溶液配制： 聚乙烯醇0.5克，加蒸馏水约80毫升加热溶解，冷却后加消泡剂正丁醇几滴，用玻璃砂漏斗过滤后稀释到100毫升备用。
（已近配置好，有悬浮，再次过滤）2. 安装粘度计：洗净粘度计后，小支管C 管用止水夹封闭，垂直放入恒温槽，2 5度恒温。
3. 溶剂流过时间t 0测定：蒸馏水从加液口A 管加入，由抽吸管口B 抽上容液小球1，放开C 管口后，让液体流过流液球2，准确测定流过时间，重复三次，取平均值。
（要求相差不超过0.2秒）4. 溶液流过时间t 测定：待测流洗粘度计三次后，注试液于粘度计，用吸球抽吸混和均匀，按上述方法测定流过球2时间t ，（第二个试液可不洗粘度计，但应混和均匀）五．预作实验数据及处理：（三个不同样品结果不同，学生实验只选作一个样品） 实验条件： 室温：度，大气压：mmHg起始浓度： c 0=5×10 – 3 （g/cm -3） 样品一：作图得出：截距 按公式计算得到聚乙烯醇相对摩尔分子质量为： （g/mol ）Y A x i s T i t l eX Axis TitleBLinear Fit of DATA1_BY A x i s T i t l eX Axis Title六．实验讨论：1. 数据准确度：选用不同的聚乙烯醇，因聚合不同，相对分子质量可能不同。
粘度法测高聚物相对分子质量
粘度法测高聚物相对分子质量一、实验要求(1)了解粘度法测定高聚物相对分子质量的基本原理和公式。
(2)测定聚乙二醇的黏均分子量。
(3)掌握用乌贝路德（Ubbelohde）黏度计测定黏度的方法。
(4)用Origin或Excel处理实验数据。
二、实验原理相对分子质量是表征化合物特征的基本参数之一。
但高聚物分子量大小不一，参差不齐，一般在，所以通常所测高聚物的相对分子质量是平均相对分子质量。
测定高聚相对分子质量的方法很多，对线型高聚物，各方法适用的范围如下：端基分析，；沸点升高，凝固点降低，等温蒸馏，；渗透压，；光散射，；起离心沉降及扩散，；黏度法，。
其中黏度法设备简单，操作方便，有相当好的实验精度，但黏度法不是测相对分子质量的绝对方法，因为此法中所用的特性黏度与相对分子质量的经验方程是要用其他方法来确定的，高聚物不同，溶剂不同，相对分子质量范围也不同，就要用不同的经验方程式。
高聚物在稀溶液中的黏度，主要反映了液体在流动时存在着内摩擦。
在测高。
名词与符号物理意义纯溶剂黏度（）溶剂分子与溶剂分子间的内摩擦表现出来的黏度溶液黏度（）溶剂分子与溶剂分子间、高分子与高分子之间和高分子与溶剂分子之间，三者内摩擦的综合表现相对黏度（），溶液黏度对溶剂黏度的相对值增比黏度（），高分子与高分子之间，纯溶剂与高分子之间的内摩擦效应比浓黏度（）单位浓度下所显示出的浓度特性黏度（）比浓对数黏度（）溶液相对黏度的自然对数与自然浓度之比值注意：因为和是无因次量，和的单位是由浓度c的单位而定，通常采用。
如果高聚物分子的相对分子质量越大，则它与溶剂间的接触表面也越大，摩擦就越大，表现出的特性黏度也大。
特性黏度和相对分子质量之间的经验关系式为(2-98)式中，M为黏均分子质量；K为比例常数；为与分子形状相关的经验参数。
K和值与温度、聚合物、溶剂性质及相对分子质量大小有关。
K 值受温度的影响较明显，而值主要取决于高分子线团在某温度下，某溶剂中舒展的程度，其数值介于。
物理化学实验粘度法测定高聚物
程度、安装粘度计的垂直位置的程度以及外界的震动等因
素。
粘度法测定高聚物相对分子质量时要注意以下几点：
• （1）溶液浓度的选择。随着溶液浓度的增加，聚 合物分子链之间的距离逐渐缩短，因而分子间作 用力增大。当溶液浓度超过一定限度时，高聚物
溶液的或与c不成线性关系。通常选用r＝1.2～
2.0浓度范围。
由上述可以看出聚物相对分子质量的
测定最后归结为溶液特性粘度[]的
测定。而粘度的测定可以按照液体
流经毛细管的速度来进行，根据泊
塞勒（Poiseuille）公式
r 4thg
8lV
（6）
式中：V 为流经毛细管液体的体积；r
为毛细管半径；为液体密度；l为毛
细管长度；t为流出时间；h是作用
于毛细管中液体上的平均液柱高
趋近于一个极限值，即：
lim sp [] c0 c
（2）
[]主要反映了高聚物分子与溶剂分子之间的内摩擦
作用，称之为高聚物溶液的特性粘度。其数值可
通过实验求得。因为根据实验，在足够稀的溶液
中有：
sp [] k[]2 c
c lnr [] []2 c
c
（3） （4）
这样以sp/c和lnr/c对c作图得两条直线，这两
高聚物在稀溶液中的粘度是它在流动过程所存在的内摩擦的反映，这种 流动过程中的内摩擦主要有：溶剂分子之间的内摩擦，高聚物分子与 溶剂分子之间的内摩擦以及高聚物分子之间的内摩擦。其中溶剂分子
之间的内摩擦又称为纯溶剂的粘度，以0表示。三种内摩擦的总和称 为高聚物溶液的粘度，以表示。
实践证明，在同一温度下，高聚物溶液的粘度一般要比纯溶
剂的粘度大些，即有>0。为了比较这两种粘度，引入 增比粘度的概念，以sp表示:
粘度法测定高聚物的相对分子质量
实验名称：物化实验 气压：101.325Kpa 温度：25℃粘度法测定高聚物的相对分子质量实验目的1. 测定右旋糖苷的平均相对分子质量。
2. 掌握用乌贝路德（Ubbelohde ）黏度剂测定粘度的方法。
实验原理用黏度法求得的平均相对分子质量称为黏均分子质量。
高聚物在稀溶液中的粘度，主要反映了液体在流动时存在着内摩擦。
其中因溶剂分子之间的内摩擦表现出来的粘度叫纯溶剂粘度，记作0η；此外还有高聚物分子之间的内摩擦，以及高分子与溶剂分子之间的内摩擦。
三者之总和表现为溶液的粘度η。
在同一温度下，其溶液粘度增加的分数，称为增比粘度，记作sp η，即ηηηη-=sp而溶液粘度与纯溶剂粘度的比值称为相对粘度，记作r η，即 0ηηη=r r η也是整个溶液的粘度行为，sp η则意味着已扣除了溶剂分子之间的内摩擦效应。
两者关系为110-=-=r sp ηηηη 对于高分子溶液，增比粘度sp η往往随溶液的浓度c 增加而增加。
为了便于比较，将单位浓度下所显示出的增比粘度，即sp η/c 比浓粘度；而ln sp η/c 对数粘度。
r η和sp η都是无因次的量。
因为根据实验，在足够稀的溶液中有：ηsp /c ＝[η]＋k[η]2c （Ⅱ-26-1） ln ηr /c ＝[η]+β[η]2c （Ⅱ-26-2） 这样以ηsp /c 及ln ηr /c 对c 作图得两条直线，这两条直线在纵坐标轴上交于一点(如图1所示)，可求出[η]数值。
若温度和溶剂已确定，[]η的数值只与高 聚物平均相对分子质量M 有关，它们之 间的半经验关系可用Mark Houwink 方程式 表示：[]αηM K ⋅= （Ⅱ-26-3）式中Ｋ为比例常数，α是与分子形状有关的 经验常数。
它们都与温度、聚合物、溶剂性质有关， 在一定的相对分子质量范围内与相对分子质量无关。
本实验采用毛细管粘度计测定高分子的[]η。
当液体在毛细管粘度计内因重力作用而流出时遵守泊稷叶定律：ltV m lV t hgr ππρη884-= （Ⅱ-26-4） ρ为液体的密度；l 是毛细管长度；r 是毛细管半径；t 是流出时间；h 是流经毛细管液体的平均液柱高度；g 为重力加速度；V 是流经毛细管的液体体积；m 是与仪器的几何形状有关的常数，在1<<lr时，可取m=1。
粘度法测高聚物相对分子质量
粘度法测高聚物相对分子质量粘度法是一种常用的测定高聚物相对分子质量的方法。
它基于高聚物溶液粘度与高聚物分子量之间的关系，通过测定高聚物溶液的粘度来确定其相对分子质量。
下面将详细介绍粘度法的原理、实验步骤和影响测定结果的因素。
1.粘度法的原理粘度（viscosity）是液体流动阻力大小的度量，与液体内部分子间的相互作用力有关，也与液体分子量有关。
在多聚物分子间，由于较大数量的分子间相互作用力和摩擦阻力，高聚物溶液的粘度要比低聚物溶液的粘度大。
因此，根据高聚物溶液粘度与高聚物分子量之间的关系，可以推导出一个经验公式：η=KM^a其中，η是溶液的粘度，K是与高聚物溶液的温度、溶剂、测定方法等有关的常数，M是溶液中高聚物的相对分子质量，a是一个与高聚物种类和测定条件相关的指数。
通过测定溶液的粘度，可以求解出高聚物的相对分子质量。
一般来说，可以通过测定两种不同浓度的高聚物溶液的粘度值，然后计算出不同浓度溶液的比粘度（η/c），并做出一个浓度和比粘度之间的曲线。
通过线性拟合和外推，可以得到溶液稀释至无限稀释时的比粘度和相对分子质量。
2.实验步骤（1）准备溶液：根据实际需要，将高聚物加入适量的溶剂中，充分搅拌使其充分溶解，得到所需的不同浓度的高聚物溶液。
（2）测定粘度：将制备好的高聚物溶液注入粘度计试管，放置一段时间让溶液达到均匀状态，然后在规定的温度下，测定溶液的粘度。
（3）计算比粘度：根据所测得的溶液粘度值和溶液的浓度，计算出比粘度值（η/c）。
（4）绘制浓度与比粘度曲线：根据所得的比粘度值，绘制浓度与比粘度之间的曲线。
（5）计算无限稀释比粘度：通过线性拟合和外推得到浓度趋于零时的比粘度值（η/c）。
然后，根据经验公式，利用所得的无限稀释比粘度值计算出高聚物的相对分子质量。
3.影响测定结果的因素在使用粘度法测定高聚物相对分子质量时，有一些影响测定结果的因素需要考虑：（1）温度：粘度与温度密切相关，不同温度下高聚物溶液的粘度会发生变化。
粘度法测定高聚物分子量实验报告
粘度法测定高聚物分子量实验报告实验目的，通过粘度法测定高聚物的相对分子质量，掌握粘度法测定高聚物相对分子质量的基本原理和方法。
实验仪器与试剂，Ubbelohde粘度计、甲苯、聚合物样品。
实验原理，粘度是液体内部分子间相互作用力的表现，高聚物在溶剂中的粘度与其相对分子质量有关。
粘度测定高聚物相对分子质量的原理是根据Mark-Houwink方程，通过测定高聚物在溶剂中的粘度，计算相对分子质量。
实验步骤：1. 将Ubbelohde粘度计清洗干净，用甲苯进行预热。
2. 取一定质量的高聚物样品，将其加入预热后的甲苯中，使其充分溶解。
3. 将溶解后的高聚物溶液倒入Ubbelohde粘度计中，测定其流动时间。
4. 重复3次测定，取平均值作为最终结果。
5. 根据测得的流动时间计算高聚物的相对分子质量。
实验数据与结果：根据实验测得的高聚物在甲苯中的流动时间，计算出其相对分子质量为XXX。
实验结论：通过粘度法测定，我们成功得到了高聚物的相对分子质量。
粘度法测定高聚物分子量的方法简单、准确，适用于大多数高聚物的分子量测定。
实验注意事项：1. 粘度计的使用要注意仪器的清洁和预热。
2. 高聚物的溶解应充分，避免出现颗粒或悬浮物影响测定结果。
3. 测定时要准确记录流动时间，避免误差。
实验改进方向：在实际操作中，我们发现XXX，可以通过XXX改进实验方法，提高测定精度。
实验总结：通过本次实验，我们深入了解了粘度法测定高聚物分子量的原理和方法，掌握了相对分子质量的计算步骤，为今后的实验和科研工作奠定了基础。
以上就是本次实验的实验报告，如有不足之处，欢迎批评指正。
黏度法测定高聚物的相对分子质量实验报告
3. 测定时黏度计需要垂直放置，否则影响结果的准确性。实验过程中不要振动教 度计。
4. 温度的波动可直接影响到溶液的黏度，所以应在恒温的条件下进行实验，将清 洁干燥的乌氏黏度计垂直放入恒温水槽内，使水面完全浸没小球。
一.实验方案设计 实验序号 实验十九 实验项目 黏度法测定高聚物的相对分子质量
实验时间 2011 年 11 月 16 日 实验室 一．实验目的 1.测定聚乙烯醇的平均相对分子质量。
生化楼 427
小组成员
曾源，简庆杰
2.掌握用乌氏黏度计测定溶液黏度的原理和方法。
二．实验原理、实验流程或装置示意图 1.黏度的定义
度ρ0。近似相等，这样，通过测定溶液和溶剂的流出时间 t 和 t0 ， 就可求算ηr。
ηr=η/η0=t/t0 （II-19-8） 进而可计算得到ηsp ，ηsp /c 和 lnηsp /c 值。 配制一系列不同浓度的溶液分别进行测 定，以ηsp / c 和 lnηr /c 为纵坐标，c 为 横坐标作图，得两条直-线(两直线的方程 如图 II -19 - 2 所示) ，分别外推到 c=0 处， 为了方便，引进相对浓度 c' ，即 c'=c/c0 。 其中 c 表示溶液的真实浓度；c0 表示溶液 的起始浓度，由图 II-19-2 可知，因为
( II -19-3)
(2)相对黏度 溶液黏度与纯溶剂黏度的比值称为相对黏度，记作ηr，即：ηr= ηr 也是整个溶液的黏度行为，ηsp 则意味着已扣除了溶剂分子之间的内摩
黏度法测定高聚物相对分子质量
剂黏度反映了溶剂分子间的内摩擦力，记作0，高聚物分子与溶剂分
子间的内摩擦力则是高聚物分子之间的内摩擦，以及高分子与溶剂分
子之间的以及0三者之和（ ）。在相同温度下，一般说来>0 。
二、实验原理
相对于溶剂，溶液黏度增加的分数为增比黏度sp
sp
度太稀，测得的 t 和 t 0 接近，恰当的浓度是使 r
在到之间。 见书139页
黏度法测定高聚物 相对分子质量
一、实验目的
用黏度法测定聚乙二醇的黏均相对分子质量 掌握测定黏均相对分子质量的原理和方法 了解乌氏黏度计特点，掌握其使用方法
二、实验原理
单体分子经加聚或缩聚过程便可合成高聚物。高聚物 每个分子的大小并非都相同，即聚合度不一定相同，所以 高聚物相对分子质量是一个统计平均量。对于聚合和解聚 过程机理和动力学的研究，以及为了改良和控制高聚物产 品的性能 ，高聚物相对分子质量是必须掌握的重要数据 之一。
的测定后，可计算出相应r和sp，再作图外推求出[]，最
后求算黏均相对分子质量Mη。
三、实验步骤
由于乌氏黏度计有一支管C， 测定时管A中的液体在毛细管 下端出口处与管B中的液体断 开，形成了气承悬液柱，这 样液流下流时所承受的压力
差 gh 与管A（大球）中的液
体无关，故可以在黏度计中 直接稀释液体。而奥式黏度 计测定时，每次溶液体积必 须相同，因为液体流下时所 受的压力差与管A中液面 高度有关。
二、实验原理
比例常数称为黏度系数，简称黏度，单位（Pa·s或kg•m-1•s-1）。反 映黏性液体在流动过程中内摩擦阻力的大小。黏性液体在流动过程 中，必须克服内摩擦阻力而做功。高聚物溶液的特点是黏度特别大， 原因在于其分子链长度远大于溶剂分子，加上溶剂化作用，使其在流 动时受到较大的内摩擦作用。
粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量
粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量1、简述黏度法测定水溶性高聚物相对分子量的实验原理。
答：相对分子质量是聚合物的基础数据，但高聚物相对分子质量大小不一，参差不齐，一般在103-107之间，所以平常所测高聚物的相对分子质量是平均相对分子质量。
粘度法测定高聚物相对分子质量，设备简单，操作方便，有相当好的实验精度，其适用的相对分子质量范围为104-107。
高聚物溶液的粘度，主要反映了液体在流动时存在的内摩擦。
溶液粘度的命名测定液体粘度的方法，主要有毛细管法（测定液体通过毛细管的流出时间）；落球法（测定圆球在液体里的下落速度）及转筒法（测定液体在同心轴圆柱体间相对转动的影响）。
在'测定高分子溶液的特性粘度［n时，以毛细管法最为，二二方便。
铝V4hgr t V m&V 8 It hgr48IV mV8 I_当液体在毛细管粘度计内因重力作用而流出时，遵守泊肃叶定律:式中B<1,当t> 100s时，等式右边第二项可以忽略进而可分别计算得到n p、n p/c和In n/c值。
配置一系列不同浓度的溶液分别进行测定，以n p/c和In n/c为同一纵坐标，c为横坐标作图，得两条直线，分别外推到c= 0处，其截距即为［n , K, a 已知，即可得到M。
粘度法测定高聚物相对分子质量，最基础的是测定t o、t、c,实验的关键和准确度在于测量液体流经毛细管的时间、溶液浓度的准确度和恒温程度等因素2、高聚物相对分子质量具有什么特点？答：高聚物相对分子质量大小不一，参差不齐，一般在103-107之间,所以平常所测高聚物的相对分子质量是平均相对分子质量。
3、什么是液体的黏度？答：液体的黏度是指液体对流动所表现的阻力，这种力反抗液体中邻接部分的相对移动，因此可看作是一种内摩擦。
4、溶液的黏度包括哪些内摩擦？答：溶液的黏度包括以下三种内摩擦：1）溶剂分子与溶剂分子之间的内摩擦，2）高聚物分子间的内摩擦，3 ）高聚物分子与溶剂分子之间的内摩擦。
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实验名称：物化实验 气压：101.325Kpa 温度：25℃
粘度法测定高聚物的相对分子质量
实验目的
1. 测定右旋糖苷的平均相对分子质量。
2. 掌握用乌贝路德（Ubbelohde ）黏度剂测定粘度的方法。
实验原理
用黏度法求得的平均相对分子质量称为黏均分子质量。
高聚物在稀溶液中的粘度，主要反映了液体在流动时存在着内摩擦。
其中因溶剂分子之间的内摩擦表现出来的粘度叫纯溶剂粘度，记作0η；此外还有高聚物分子之间的内摩擦，以及高分子与溶剂分子之间的内摩擦。
三者之总和表现为溶液的粘度η。
在同一温度下，其溶液粘度增加的分数，称为增比粘度，记作sp η，即
ηηηη-=
sp
而溶液粘度与纯溶剂粘度的比值称为相对粘度，记作r η，即 0
ηη
η=
r r η也是整个溶液的粘度行为，sp η则意味着已扣除了溶剂分子之间的内摩擦效应。
两者关系
为
110
-=-=
r sp ηηη
η 对于高分子溶液，增比粘度sp η往往随溶液的浓度c 增加而增加。
为了便于比较，将单位浓度下所显示出的增比粘度，即sp η/c 比浓粘度；而ln sp η/c 对数粘度。
r η和sp η都是无因次的量。
因为根据实验，在足够稀的溶液中有：
ηsp /c ＝[η]＋k[η]2c （Ⅱ-26-1） ln ηr /c ＝[η]+β[η]2c （Ⅱ-26-2） 这样以ηsp /c 及ln ηr /c 对c 作图得两条直线，这两条直线在纵坐标轴上交于一点(如图1所示)，可求出[η]数值。
若温度和溶剂已确定，[]η的数值只与高 聚物平均相对分子质量M 有关，它们之 间的半经验关系可用Mark Houwink 方程式 表示：
[]αηM K ⋅= （Ⅱ-26-3）
式中Ｋ为比例常数，α是与分子形状有关的 经验常数。
它们都与温度、聚合物、溶剂性质有关， 在一定的相对分子质量范围内与相对分子质量无关。
本实验采用毛细管粘度计测定高分子的[]η。
当液体在毛细管粘度计内因重力作用而流出时遵守泊稷叶定律：
lt
V m lV t hgr ππρη884-= （Ⅱ-26-4） ρ为液体的密度；l 是毛细管长度；r 是毛细管半径；t 是流出时间；h 是流经毛细管液体
的平均液柱高度；g 为重力加速度；V 是流经毛细管的液体体积；m 是与仪器的几何形状有关的常数，在
1<<l
r
时，可取m=1。
对某一支指定的粘度计而言，式（Ⅱ-26-4）可改写为
t
B
At -=ρη （Ⅱ-26-5） 式中1<B ，当s t 100>时，等式右边第二项可以忽略。
设溶液的密度ρ与溶剂密度0ρ近似相等。
这样，通过测定溶液和溶剂的流出时间t 和t 0，就可求算r η：
0t t
r ==
ηηη （Ⅱ-26-6） 仪器与试计
乌氏粘度计 1支 恒温水浴 1套
移液管(10mL) 2只 秒表 1块 洗耳球 1个 二次蒸馏水 已配好浓度的右旋糖苷（0.06g/ml ）
ln r ηsp C
η或C
图1 外推法求[η]值
实验步骤
1.粘度计的洗涤
先将洗液灌入粘度计内，并使其反复流过毛细管部分。
然后将洗液倒入专用瓶中，再顺次用自来水、过滤过的蒸馏水洗涤干净。
容量瓶、移液管也都应。
的定
2.溶剂流出时间t
开启恒温水浴，恒温至37℃。
并将黏度计垂直安装在恒温水浴中（G 球及以下部位均浸在水中），用移液管吸10mL过滤过的蒸馏水，从A管注入粘度计F球内，恒温10min，在C管和B管的上端套上干燥清洁橡皮管，并用夹子夹住C管上的橡皮管下端，使其不通大气。
用洗尔球在B管的上端吸气，将水从F球经D球、毛细管、E球抽至G球中部，取下洗尔球，同时松开Ｃ管上夹子，使其通大气。
此时溶液顺毛细管而流下，当凹液面最低处流经刻度a线时，立刻按下秒表开始记时，至b处则停止记时。
记下液体流经
a、b之间所需的时间。
重复测定三次（偏差小于0.2s），取其平均值，即为
值
t
3.溶液流出时间的测定
取出粘度计，倾去其中的水，加入少量的无水酒精润洗黏度计，甩干。
用移液管吸取10mL右旋糖苷溶液，注入粘度计内，同上法，安装粘度计，测定溶液的流出时间t。
然后依次加入2.00，3.00，5.00，10.00 mL蒸馏水。
每次稀释后，先在C管处用洗耳球打气，使溶液混合均匀。
然后将稀释液多次抽洗黏度的E球和G球及毛细管部分，使粘度计内各处溶液的浓度相等，按同样方法进行测定。
注意：溶液要恒温10分钟。
4.粘度计的最后清洗处理
测完后，倾尽粘度计内的溶液，依次用自来水、蒸馏水洗净。
再加上少量的无水酒精，用电吹风吹干。
将黏度计放入盛放黏度计的盒中。
注意事项
1.粘度计必须洁净，高聚物溶液中若有絮状物不能将它移入粘度计中，过
滤后方能使用。
2.往黏度计内加入溶液时，溶液不能流到黏度计的壁上，待测溶液在黏度
计内不能有气泡。
3. 每次改变浓度后一定要混合均匀，并抽吸E 球、G 球和毛细管。
抽抽吸
溶液时注意速度，不要在毛细管内形成气泡。
4. 实验过程中恒温槽的温度要恒定，溶液每次稀释恒温后才能测量。
5. )粘度计要垂直放置。
实验过程中不要振动粘度计，否则会影响结果的准
确性。
6. 高聚物在溶剂中溶解缓慢，配制溶液时必须保证其完全溶解，否则会影
响溶液起始浓度，而导致结果偏低。
7. 若作图时两直线不能在纵轴上交于一点，则取c c p s -/η直线的截距作为
[η]。
数据记录与处理
1. 根据实验对不同浓度溶液测出的相应留出时间计算，r η，ln r η，sp η
c sp /η和c r /ln η并填入下表。
恒温温度37℃。
c(g/
ml) t 1/s t 2/s t 3/s t 平均/s
ln
右旋糖苷（原溶液） 0.020 131.37 131.27 131.43 131.36 1.34 0.2949 0.34 17.15
14.7
5 加水2.0ml 0.017 125.38 125.3 125.2
6 125.31 1.28 0.2435 0.28 16.5
4
14.61 加水3.0ml 0.013 117.84 117.88 117.72 117.81 1.21 0.1904 0.21 15.7
3
14.28 加水5.0ml 0.010 112.68 112.72 112.41 112.60 1.15 0.1408 0.15 15.1
2
14.08 加水10.0ml 0.007 107.68
107.84 107.73 107.75 1.10 0.0924 0.10 14.5
2 13.86
蒸馏水（蒸馏水）
0 97.86
97.65 97.91
97.81
2. 作c c p s -/η计ln c c r -/η图，并外推c=0，求出[]η
sp
ηr
ηc sp /ηc r /ln ηr η
13.8
14.014.214.414.614.815.015.215.4
15.615.816.016.216.416.616.817.0Y A x i s T i t l e
X Axis Title
[]η=13.09936 [M]=4.18981)
141.0/10.13()
/]([46
10046
100==K η
问题与讨论
1. 乌氏粘度计中的C 管的作用是什么？能否去除C 管改为双管粘度计使
用？
答：C 管的作用是形成气承悬液柱。
不能去除C 管改为双管粘度计，因为没有了C 管，就成了连通器，不断稀释之后会导致粘度计内液体量不一样，这样在测定液体流出时间时就不能处在相同的条件之下，因而没有可比性。
只有形成了气承悬液柱，使流出液体上下方均处在大气环境下，测定的数据才具有可比性。
2. 粘度计毛细管的粗细对实验结果有何影响?
答：粘度计毛细管的过粗，液体流出时间就会过短，那么使用Poisui lle 公式时就无法近似，也就无法用时间的比值来代替粘度；如果毛细管过细，容易造成堵塞，导致实验失败。
3. 为什么用［η］来求算高聚物的分子量?它和纯溶剂粘度有无区别?
答:特征黏度反映了在无限稀溶液中,溶剂分子与高分子间的内摩擦效应,它决定于溶剂的性质和聚合物分子的形态及大小;而纯溶剂黏度反映了溶剂分子间的内摩擦力效应,所以二者值不同
4.乌贝路德黏度计为什么一定要竖直放置？
答：使溶液在重力的作用下流出，减少溶液在流动时与器壁之间的内摩擦，从而提高实验的准确度。
5.用黏度法测定高聚物的相对分子质量时，高聚物溶液流经毛细管的时
间为什么要大于100s？
答：对于某一给定毛细管黏度计，在η/ρ=A∙t-B/t中，当B<1，t>100s 时，第二项可忽略，因此要求时间要大于100s。
.。