题目
如果 C−C 键长 l=0.154 , (nm),则聚合度为 1000 的聚乙烯自由连接链的根均方末端距为( )。A. 7.23B. 6.89C. 4.87D. 9.74
如果 C−C 键长 $l=0.154 \, \text{nm}$,则聚合度为 1000 的聚乙烯自由连接链的根均方末端距为( )。
A. 7.23
B. 6.89
C. 4.87
D. 9.74
题目解答
答案
C. 4.87
解析
本题考查自由连接链模型中根均方末端距的计算。关键在于理解聚合度与链段数的关系以及正确应用公式。
核心思路:
- 自由连接链模型假设每个链段长度相等且取向随机,末端距的平方平均值与链段数成正比。
- 公式:根均方末端距 $R = l \sqrt{X_n}$,其中 $l$ 是链段长度(C−C键长),$X_n$ 是聚合度。
破题关键:明确聚合度 $X_n$ 直接对应链段数,无需额外调整链段数。
公式应用
根据自由连接链模型,根均方末端距公式为:
$R = l \sqrt{X_n}$
其中:
- $l = 0.154 \, \text{nm}$(C−C键长)
- $X_n = 1000$(聚合度)
代入计算
- 计算平方根:
$\sqrt{1000} \approx 31.62$ - 计算末端距:
$R = 0.154 \times 31.62 \approx 4.87 \, \text{nm}$
选项匹配
计算结果 $4.87 \, \text{nm}$ 对应选项 C。