Elaboracion poliestireno

Actividad Nº 1: síntesis de Poliestireno vía radical

Objetivo.

Preparación de poliestireno mediante polimerización radical en masa.

Método experimental

Materiales y reactivos

- Estireno seco

- AIBN

- Tetracloruro de carbono

- Metanol

- Peróxido de benzoilo

- Metanol

- 4 Matraces de polimerización

- 1 baño de polimerización

- 1 embudo büchner

- 1 matrazkitasato de 1000 ml

- Centrifuga

- Red de vacío

- 1 tubo de ensayo con tapón

- 1 matraz Erlenmeyer con tapón

- 1 baño termostático

Procedimiento:

1. se procede a masar una cantidad de iniciador (asignada por la profesora)
2. se agregan 10 ml de estireno a un matraz de polimerización
3. a la boca de este matraz de polimerización se adjunta un globo connitrógeno gaseoso seco durante 10 minutos aproximadamente. Este procedimiento se realiza con el fin de eliminar el oxígeno
4. se deja la muestra en un baño termostático durante 1 hora.
5. Luego se enfría.
6. Se agrega gota a gota metanol (agitando constantemente). El metanol hace precipitar la solución y comienza a aparecer el polímero.
7. La solución obtenida que contiene el polímero esfiltrada al vacío.
8. Se deja secar por una semana y finalmente se masa la muestra.

Datos experimentales.

Tabla de datos Nº1:

Porcentaje y masa del iniciador presente en 10 mL de Estireno.

|Estireno (mL) |10 |10 |10 |10 |10 |10 |
|Iniciador (mol%) |0,1 |0,25 |0,50|0,75 |1,00 |1,25 |
|Masa iniciador (g) |0,014 |0,036 |0,072 |0,108 |0,144 |0,181 |

Datos bibliográficos:

Peso molécula AIBN: 164 g/mol
Peso molecular estireno: 104.15 g/mol
Densidad Estireno: 0.91 g/mL.

Resultados.

Ejemplo de cálculos

Cálculo de la masa de iniciador necesaria para lapreparación de una solución al 0,1 % de iniciador.

- Masa de Estireno:

Con la densidad del estireno, obtenida de datos bibliográficos, y el volumen, es posible obtener la masa de estireno:

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- Moles de Estireno:

Con los datos bibliográficos del peso molecular del estireno y con la masa del estireno calculada:
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-Cálculo 0.10 % de mol de estireno:

Con los moles de estireno es posible calcular los moles de iniciador necesarios para preparar una solución al 0,1%:

0.875 mol C8H8 = 99,9%
X mol iniciador = 0,1%

Mol iniciador: 8,74x10-5 moles

- Cálculo de la masa de AIBN:

Con los datos bibliográficos del peso molecular del iniciador y con los moles calculados de AIBN es posible obtener la masa deiniciador necesaria para la solución al 0,1%

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- Cálculo de la masa de Poliestireno:

La masa del poliestireno obtenida se calcula a través de la diferencia de la masa del frasco y de la masa del frasco con el polímero en su interior.

Masa frasco vacio: 15,448g

Masa frasco + polímero: 15,996g

Masa estireno= (masa frasco + polímero) – (masa frasco)Masa estireno= 15,996g – 15,448g

Masa estireno: 0,548g

- Rendimiento de la reacción.

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Tabla de datos Nº2:
Porcentaje de rendimiento de las reacciones de cada grupo.

|Grupo |Masa poliestireno (g) |% Rendimiento |
|1 |0,5480|6 |
|2 |0,2640 |2 |
|3 |0,0437 |0,48 |
|4 |0,8470...