题目
乳液聚合生产冷丁苯胶时,采用氧化-还原引发体系,加入主还原剂的作用主要表现在:A. 使分解活化能增大B. 使分解活化能降低C. 对分解活化能的改变不起作用
乳液聚合生产冷丁苯胶时,采用氧化-还原引发体系,加入主还原剂的作用主要表现在:
A. 使分解活化能增大
B. 使分解活化能降低
C. 对分解活化能的改变不起作用
题目解答
答案
B
解析
本题考查乳液聚合中氧化 - 还原引发体系中主还原剂的作用,解题思路是明确氧化 - 还原引发体系的原理以及主还原剂在其中的作用机制,进而分析其对分解活化能的影响。
在乳液聚合中中,氧化 - 还原引发体系是通过氧化剂和还原剂之间的电子转移反应来产生自由基,从而引发聚合反应。主还原剂在这个体系中起着关键作用。
一般的热引发剂引发聚合反应时,需要吸收较高的能量来克服化学键断裂所需的能量,其分解活化能较高。而在氧化 - 还原引发体系中,主还原剂与氧化剂发生氧化 - 还原反应,反应过程中电子的转移使得引发剂分子中的化学键更容易断裂,不需要像热引发那样吸收大量的能量来达到化学键断裂所需的能量要求。
从化学动力学的角度来看,分解活化能 $E_a$ 是指化学反应发生所需要克服的能量障碍。根据阿伦尼乌斯方程 $k = A\mathrm{e}^{-\frac{E_a}{RT}}$(其中 $k$ 是反应速率常数,$A$ 是指前因子,$R$ 是气体常数,$T$ 是绝对温度),当分解活化能 $E_a$ 降低时,在相同温度 $T$ 下,反应常数 $k$ 会增大,反应速率加快。
主还原剂参与的氧化 - 还原反应使得引发剂分解的反应途径发生改变,降低了反应所需的能量,即降低了分解活化能。所以上还是化学反应,所以主还原剂的作用主要是使分解活化能降低。