高分子化学

質問

いま大学の実験で高分子に関する実験を行っていて、その実験で脱気窒素装置という装置を使ってラジカル共重合の作成を行っているのですが、教授から、何故脱気窒素置換を行う必要があるか考えてきなさいという設問が
出されました。参考文献なども引っ張り出して考えてみたのですが、いまいち要領を得ません、どなたか納得いく答えをお教え願えないでしょうか。

回答No.5

astellas · ベストアンサー

＃２です。もう悩みは解決したようですが一応。
下で述べたかったのは「多分散度」という言葉です。どうやら文の書き方が悪かったみたいですね、すみません。
「多分散度」あるいは「分散度」とは高分子の多分散性の度合いのことを言います。高分子のモノマーの数、つまり分子量がまったく同じものを単分散高分子（このときの多分散度を１）、そうでないものを多分散高分子（このときの多分散度は１より大きい）と呼びます。
同一の条件下にもかかわらず合成されたポリマー分子はすべて同じ分子量というわけではありません。たとえばモノマーが１０コつながったもの（オリゴマー）から１万コ以上つながったものなど様々です。
特にラジカル重合の場合はこの多分散性が高く分子量分布に差が出ます。
ただでさえ多分散性が高くなるラジカル重合なのに酸素が混入するとますます多分散性が大きくなるばかりか停止反応が起こるために高分子自体も得られなくなってしまいます。
研究者は多分散度をできるだけ１に近づけようとしています。その理由はいろいろあると思いますが、たとえば同じ条件で実験をしたときに同じ性質になるようにしないと製品を作ったときにも差ができてしまうなど様々な弊害が起こるためだと思います。

お礼

ありがとうございます！僕もastellasさんの回答のことを友人に話したら、そりゃ多分散度だよといわれたので、つくづく勉強不足が身にしみました。長文の質問に懇切丁寧に答えていただき、本当にありがとうございました

回答No.4

ss79

重合の種類にもよりますが普通よく使われるラジカル重合では重合鎖の尖端に生ずるラジカルにモノマー分子が結合して分子が成長します。

酸素が微量でも存在するとこの成長途中の分子末端ラジカルと結合し安定化する為、分子の成長がストップします。
従って高分子物質は得られず、低分子量のオリゴマーの生成物が得られるのです。　高分子物質の製造としては失敗です。

お礼

ありがとうございます。なるほどそういう理由からなんですね。本当に助かりました。

回答No.3

gonta912

酸素の電子構造を考えて見ましょう

フントの規則により三重項状態が安定な電子構造です。これは酸素分子中にラジカルが2つあるのと同じような電子構造です。では、ラジカル反応で酸素があるとどんな反応をするか考えて見ましょう？

基礎化学または化学結合論の本を参考にしてみてください

お礼

なるほど、よく考えてみるとそうですね。ありがとうございます。

回答No.2

astellas

私も昔同じ実験をしました。うろ覚えですが、ポイントは多分散度ではないでしょうか。

お礼

散度かあ、新しいアプローチの形をいただき、大変うれしく思います。しかし、散度とはどのような関係があるのでしょうか、勉強不足ですみません。

回答No.1

c80s3xxx

「ラジカル」重合．
窒素下でやるということは，何を除こうとしているのか．
あとはわかるでしょう．

お礼

御回答ありがとうございます。酸素、なのでしょうか？しかしなぜ除かなければいかないかがいまいちわかりません。酸素が共重合体に反応してしまうからなのかなとも思ったのですが、それだけでは解答としてあまりに稚拙なので未だに思案中です。うまく説明する方法などがあれば、ご指導いただきたいです。重ね重ねお願いいたします。