题目
下列方法中,测得同一高分子样品的平均相对分子质量值最大的是( )。A. 端基分析法B. 稀溶液黏度法C. 光散射法D. 膜渗透压法
下列方法中,测得同一高分子样品的平均相对分子质量值最大的是( )。
A. 端基分析法
B. 稀溶液黏度法
C. 光散射法
D. 膜渗透压法
题目解答
答案
C. 光散射法
解析
本题考查不同测定高分子平均相对分子质量方法所测得值的特点。解题思路是分别了解各选项所代表的测定方法的原理以及其测得的平均相对分子质量的类型,再比较不同类型平均相对分子质量的大小关系。
各方法原理及测得的平均相对分子质量类型
- A. 端基分析法:
- 原理:通过测定高分子链末端基团的数目来计算高分子的平均相对分子质量。
- 测得的是数均相对分子质量$\overline{M}_{n}$。数均相对分子质量是按分子数目统计平均的相对分子质量,其计算公式为$\overline{M}_{n}=\frac{\sum_{i}N_{i}M_{i}}{\sum_{i}N_{i}}$,其中$N_{i}$是相对分子质量为$M_{i}$的分子的数目。
- B. 稀溶液黏度法:
- 原理:利用高分子稀溶液的黏度与相对分子质量之间的关系来测定相对分子质量。
- 测得的是黏均相对分子质量$\overline{M}_{\eta}$。黏均相对分子质量的计算公式为$\overline{M}_{\eta}=(\frac{\sum_{i}N_{i}M_{i}^{\alpha + 1}}{\sum_{i}N_{i}M_{i}^{\alpha}})^{\frac{1}{\alpha}}$,其中$\alpha$是与高分子在溶液中的形态有关的经验常数,一般$0.5\lt\alpha\lt1$。
- C. 光散射法:
- 原理:当光线通过高分子溶液时,会发生散射现象,通过测量散射光的强度等参数来计算高分子的相对分子质量。
- 测得的是重均相对分子质量$\overline{M}_{w}$。重均相对分子质量是按质量统计平均的相对分子质量,其计算公式为$\overline{M}_{w}=\frac{\sum_{i}N_{i}M_{i}^{2}}{\sum_{i}N_{i}M_{i}}$。
- D. 膜渗透压法:
- 原理:利用半透膜两侧溶液的渗透压差与高分子溶液的浓度、相对分子质量之间的关系来测定相对分子质量。
- 测得的是数均相对分子质量$\overline{M}_{n}$。
不同平均相对分子质量的大小关系
对于同一高分子样品,不同平均相对分子质量之间存在如下关系:$\overline{M}_{n}\leq\overline{M}_{\eta}\leq\overline{M}_{w}$。
所以,光散射法测得的重均相对分子质量$\overline{M}_{w}$最大。