• No results found

050429 Quiz 5 Polymer Properties

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Share "050429 Quiz 5 Polymer Properties"

Copied!
1
0
0

Bezig met laden.... (Bekijk nu de volledige tekst)

Hele tekst

(1)

050429 Quiz 5 Polymer Properties

The concept of excluded volume began with an extremely simple physical model based on common sense. If we consider an ideal gas composed of non-interaction spheres the ideal gas law applies, P/RT = n/V = , where the system concentration is given by . For a non-ideal gas with hard core interactions we consider the virial expansion in , P/RT =  + A2 + A3 +…

A2 has units of volume per number and represents binary interactions (squared ). A2 increases the observed pressure so effectively reduces the available volume. The lost volume is called the excluded volume.

a) Show that for spheres the excluded volume is given by 4V0 (V0 is the atomic volume and divide by 2 for 2 atoms). Also, calculate the volume excluded for a rod of length L and radius a.

Does excluded volume for a rod vary with aspect ratio, A = L/(2a)?

.

b) In polymers, P can be related to the osmotic pressure, , and  is related to the concentration.

The second virial coefficient is given by Vexcluded/2 where Vexcluded is the excluded volume for the entire chain of length N, summed for each mer unit. Give an expression, using the interaction parameter  for the excluded volume of a polymer chain. By equating this expression with that for a sphere, give the scaling of Rsphere with Npolymer.

c) Write an expression for the probability of an end to end distance R for a polymer chain that displays excluded volume using the interaction parameter . Where is the excluded volume fraction in this expression?

d) Sketch a plot of Rg and Rh versus temperature for a polymer coil near the  temperature. Why does Rg differ from Rh? Give the Flory-Krigbaum expression for coil size. Does the Flory- Krigbaum expression for coil size agree with this plot?

e) In a plot of log intensity versus log q show a Gaussian chain with persistence noting Rg, lp and the scaling regime; the same coil in a good solvent noting the same regions and regions that are intransigent (don't change) to solvent goodness; and a coil that displays thermal blobs

(intermediate Rg). Explain how the thermal blob can structurally accommodate changes in  with temperature.

(2)
(3)

Referenties

GERELATEERDE DOCUMENTEN

De ontwerpbesluiten dat ter advies aan de Commissie worden voorgelegd, kaderen in het project van het overdragen van voorschrijvings- en facturatiegegevens inzake de

Men benadrukt dat indien cookies niet alleen door de site waar de particulier zich bevindt, maar ook door een onderneming die via reclame op de site aanwezig is, naar de

In het kader van het beheer van de informatieverwerking overeenkomstig de artikelen 44/1 tot 44/11 van de wet op het politieambt van 5 augustus 1992, zoals gewijzigd door de wet van

In zijn hoedanigheid van voogdijminister van het Gewestelijk Agentschap voor Netheid vraagt de Minister bij brief van 20 oktober 2000 de Commissie een advies uit te brengen omtrent

11 De memorie van toelichting inzake artikel 4 is zeer duidelijk op dit punt... d) De Commissie wenst een specifieke opmerking te maken die steunt op de aangewende legistieke

Daar ontwerpartikel 1 een quasi (zie verder, nr. 19.2) letterlijke overname is van het voormalige ontwerpartikel 1 (advies nr. 23/2000), oordeelt de Commissie in de lijn van haar

Toch zou het van kunnen zijn te preciseren dat deze aanvrager verantwoordelijk is voor de verwezenlijking van de verwerking met naleving van de juridische bepalingen waaraan

Het tweede lid van artikel 5 van genoemde wet machtigt de Koning, na advies van de Commissie voor de bescherming van de persoonlijke levenssfeer, en bij in Ministerraad