Tính nồng độ gốc tự do trong môi trường phản ứng tại trạng thái dừng. Tính hằng số tốc độ trùng hợp tổng quát k = kp[M•]

a) Ta có công thức tổng quát cho phản ứng trùng hợp:

d[MMA]/dt = -k[MMA] + f.kp[BOP][MMA]

Ở trạng thái dừng, d[MMA]/dt = 0, nên:

k[MMA] = f.kp[BOP][MMA]

Tính nồng độ gốc tự do [MMA]tại trạng thái dừng:

[MMA] = f.kp[BOP]/k = 0.8 * 515 / 2.8*10^-6 = 146,429 mol L-1

b) Hằng số tốc độ trùng hợp tổng quát k = kp[M•] = 515 * 146,429 = 75,362 L s-1 mol-1

c) Độ chuyển hóa của MMA sau 30 phút:

Từ công thức tổng quát, ta có:

d[MMA]/dt = -k[MMA] + f.kp[BOP][MMA]

Để tính độ chuyển hóa, ta cần tính [MMA] sau 30 phút. Ta có:

[MMA]t = [MMA]0 - kt[MMA]0 * t

= 0.1 - 2.5*10^6 * 0.1 * 30

= 0.1 - 750,000

= -749,999 mol L-1

Vì [MMA] không thể âm, nên độ chuyển hóa của MMA sau 30 phút là 100%.

Khối lượng polyme tạo thành sau 30 phút:

Khối lượng polyme = (0.1 - 0.1) * 100 = 0 kg

d) Tính độ chuyển hóa của MMA sau 30 phút nếu tính đến sự phân hủy của chất khơi mào:

Ta cần tính [MMA] sau 30 phút với sự phân hủy của chất khơi mào. Ta có:

[MMA]t = [MMA]0 - kt[MMA]0 * t

= 0.1 - (2.5*10^6 + 2.8*10^-6) * 0.1 * 30

= 0.1 - 750,002.4

= -750,002.3 mol L-1

Vì [MMA] không thể âm, nên độ chuyển hóa của MMA sau 30 phút là 100%.