题目
苯乙烯-丁二烯共聚物( =16.7 )难溶于戊烷( delta =14.4 和乙酸乙烯( (8)=17.8-|||-若选用上述两种溶剂的混合物,什么配比时对共聚物的溶解能力最佳?

题目解答
答案

解析
步骤 1:确定共聚物的溶解度参数
苯乙烯-丁二烯共聚物的溶解度参数为 $\delta = 16.7$。
步骤 2:确定两种溶剂的溶解度参数
戊烷的溶解度参数为 $\delta = 14.4$,乙酸乙烯的溶解度参数为 $\delta = 17.8$。
步骤 3:计算混合溶剂的溶解度参数
混合溶剂的溶解度参数 $\delta_i$ 可以通过以下公式计算:
$$
\delta_i = \delta_1 \varphi_1 + \delta_2 \varphi_2
$$
其中,$\delta_1$ 和 $\delta_2$ 分别是两种溶剂的溶解度参数,$\varphi_1$ 和 $\varphi_2$ 分别是两种溶剂的体积分数,且 $\varphi_1 + \varphi_2 = 1$。
步骤 4:求解混合溶剂的体积分数
将已知的溶解度参数代入公式,得到:
$$
16.7 = 14.4 \varphi_1 + 17.8 \varphi_2
$$
由于 $\varphi_1 + \varphi_2 = 1$,可以将 $\varphi_2$ 表示为 $1 - \varphi_1$,代入上述方程,得到:
$$
16.7 = 14.4 \varphi_1 + 17.8 (1 - \varphi_1)
$$
化简方程,得到:
$$
16.7 = 14.4 \varphi_1 + 17.8 - 17.8 \varphi_1
$$
$$
16.7 = 17.8 - 3.4 \varphi_1
$$
$$
3.4 \varphi_1 = 17.8 - 16.7
$$
$$
3.4 \varphi_1 = 1.1
$$
$$
\varphi_1 = \frac{1.1}{3.4} = 0.3235
$$
因此,$\varphi_2 = 1 - \varphi_1 = 1 - 0.3235 = 0.6765$。
步骤 5:计算混合溶剂的体积比
混合溶剂的体积比为 $\frac{\varphi_1}{\varphi_2} = \frac{0.3235}{0.6765} = \frac{11}{23}$。
苯乙烯-丁二烯共聚物的溶解度参数为 $\delta = 16.7$。
步骤 2:确定两种溶剂的溶解度参数
戊烷的溶解度参数为 $\delta = 14.4$,乙酸乙烯的溶解度参数为 $\delta = 17.8$。
步骤 3:计算混合溶剂的溶解度参数
混合溶剂的溶解度参数 $\delta_i$ 可以通过以下公式计算:
$$
\delta_i = \delta_1 \varphi_1 + \delta_2 \varphi_2
$$
其中,$\delta_1$ 和 $\delta_2$ 分别是两种溶剂的溶解度参数,$\varphi_1$ 和 $\varphi_2$ 分别是两种溶剂的体积分数,且 $\varphi_1 + \varphi_2 = 1$。
步骤 4:求解混合溶剂的体积分数
将已知的溶解度参数代入公式,得到:
$$
16.7 = 14.4 \varphi_1 + 17.8 \varphi_2
$$
由于 $\varphi_1 + \varphi_2 = 1$,可以将 $\varphi_2$ 表示为 $1 - \varphi_1$,代入上述方程,得到:
$$
16.7 = 14.4 \varphi_1 + 17.8 (1 - \varphi_1)
$$
化简方程,得到:
$$
16.7 = 14.4 \varphi_1 + 17.8 - 17.8 \varphi_1
$$
$$
16.7 = 17.8 - 3.4 \varphi_1
$$
$$
3.4 \varphi_1 = 17.8 - 16.7
$$
$$
3.4 \varphi_1 = 1.1
$$
$$
\varphi_1 = \frac{1.1}{3.4} = 0.3235
$$
因此,$\varphi_2 = 1 - \varphi_1 = 1 - 0.3235 = 0.6765$。
步骤 5:计算混合溶剂的体积比
混合溶剂的体积比为 $\frac{\varphi_1}{\varphi_2} = \frac{0.3235}{0.6765} = \frac{11}{23}$。