A tárgy kódja és neveK181 Polimerek
Meghirdető tanszék(csoport)Kolloidkémia Tanszék
Felelős oktatóDr. Király Zoltán egyetemi docens
Kredit3
Heti óraszám2
Típusaelőadás
SzámonkérésKollokvium
Teljesíthetőség feltételeÍrásbeli számonkérés 60%-os teljesítése
Párhuzamos feltételK182 Polimerek laboratórium
ElőfeltételK081 Kolloidika
Helyettesítő tárgyak-
Periódustavaszi félév
Javasolt félév8. (lásd mintatanterv) 8-10.
Kötelező v. kötelezően választhatóvegyész (K), kémia tanár (KV), kémia tanár kiegészítő (KV)
Megjegyzés 


Tematika


Polimerek csoportosítása; alapfogalmak; izoméria.
Polimerek eloállítása: szintézis (gyökös-, anionos-, kationos polimerizáció; poliaddíció; polikondenzáció) és technológia (tömbpolimerizáció, oldatpolimerizáció, szuszpenziós- és emulziós polimerizáció).
Polimeroldatok termodinamikája.
Atermikus és irreguláris elegyek; a Flory-Huggins elmélet; a theta állapot; kritikus szételegyedési paraméterek. Polimerek oldódása, duzzadása, polimergélek termodinamikai tulajdonságai
Polimeroldatok statisztikus mechanikája (láncmodellek, rotációs izomer állapot megközelítés, Monte-Carlo módszer). Konformációs paraméterek.
Polimerek frakcionálása: analitikai és preparatív módszerek. A gélkromatográfia alapjai és alkalmazása.
Molekulatömeg meghatározási módszerek: Makromolekulás oldatok ozmózisnyomása. Goznyomás- és membrán ozmometria. Polimeroldatok vizsgálata analitikai ultracentrifugával. A diffúziós- és a szedimentációs állandó meghatározása. Svedberg egyenlet; a diffúziós-szedimentációs egyensúlyi módszer.
Makromolekulás oldatok viszkozitása. Kapilláris viszkozimetria. A Kuhn-Mark-Houwink egyenlet.
Polielektrolitok. Anionos-, kationos- és amfoter polielektrolitok. Elektroforézis. Izolabilis és izostabilis fehérjék.
Sztatikus fényszórás. A Rayleigh egyenlet. A fény polarizációja. A szórt fény intenzitásának irányfüggése. A Zimm diagramm (girációs sugár, molekulatömeg és második viriálegyüttható meghatározása).
Dinamikus fényszórás. Autokorrelációs függvények. Diffúziós állandó ill. részecskeméret meghatározás.
Diszperz rendszerek stabilitása polimeroldatokban. Sztérikus stabilizálás; deplíciós- és hídképzo flokkulálás.
Makromolekulás szilárd testek tulajdonságai.
Polimerek morfológiája: az amorf és kristályos szerkezet jellemzoi.
A szupermolekuláris szerkezet vizsgálati módszerei: mikroszkópiai módszerek, suruségmérés, röntgendiffrakció, dilatometria, termikus analízis.
A kisszögu röntegnszórás alkalmazása polimerek szerkezetének vizsgálatára
Polimerek fizikai állapotai. Termomechanikai görbék. A gumirugalmas állapot.
Polimerek reológiája. Kételemes reológiai modellek (Maxwell- és Voigt-Kelvin modell), relaxációs jelenségek.


Ajánlott irodalom

  1. Szántó Ferenc: A kolloidkémia alapjai, JATE Press, 1995.
  2. Kolloidika, Szerkesztette: Rorhzetser Sándor, bővített kiadás, TK, Budapest, 1991.
  3. Kolloidika Laboratóriumi Gyakorlatok, Szerkesztette: Dr. Patzkó Ágnes, JATE Press, 1996.
  4. Dr. Bodor Géza: A polimerek szerkezete, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1982.
  5. Halász László, Zrínyi Miklós: Bevezetés a polimerfizikába, Műszaki Kiadó, Budapest, 1989.
  6. P. W. Atkins: Fizikai kémia II. Szerkezetek (23. fejezet)
  7. Dr. Szőr Péter: Polimerek fizikai kémiája, BME Mérnöki Továbbképző Intézet kiadványa, Tankönyvkiadó, Bp.