例題120
合成ゴム
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アクリロニトリルと1,3-ブタジエンを共重合させたアクリロニトリル-ブタジエ
ンゴム(NBR) 0.430g を燃焼すると、標準状態 (0℃ 1.0 × 105 Pa) で 22.4mLの窒
素ガスが発生した。 共重合したアクリロニトリルと1,3-ブタジエンの物質量比と
して最も適当なものを1つ選べ。なお, NBR に含まれる窒素原子は,燃焼によりす
べて窒素ガスになるものとする。
原子量 H=1.00 C=12.0, N=14.0
mCH2=CH +nCH2=CH-CH=CH2
fCH2-CH][CH2-CH=CH-CH27
I
CN
アクリロニトリル
1,3-ブタジエン
アクリロニトリル-ブタジエンゴム (NBR)
(a) 1:1 (b) 1:2 (c) 1:3 (d) 2:1 (e) 2:3 (f) 3:1
Key Point
センサー
N原子の個数
-CH2-CH (CN) - の個数
に等しい。
●重合体の物質量 〔mol] ×
重合度=単量体の物質量
[mol]
単量体重合体の物質量と重合度との関係をおさえる。
―
解法 [CH2-CH] [CH2-CH=CH-CH21
CH₂-CHCH₂ CH-CH₂
CNml
(式量 53m)
x=
CH₂-CH-CH₂-
0.430
53m+54n
-MS-0
ラガチ整理すると,
(c)
(式量 54m)
発生した N2 の物質量は,
-=1.00×10-3mol
よって,重合体中に含まれていた N原子は 2.00×10-3mol。
また, 生成した重合体の物質量をx [mol] とすると, N原子の
→ 物質量は mx 〔mol] で表されるので,
[mol]
2.00×10-3
mx [mol]=2.00×10-3mol
m
質量とモル質量を用いて重合体の物質量を表すと,
0.430g
なので,
(53m+54n) g/mol
22.4×10-3L
22.4L/mol
1
100 JE 26
200×10-3
m
m 0.108 1
n 0.3243
x=
共重合体の分子量
=53m+54n
[mol〕
[mol]
よって,m:n=1:3
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