HEMIJA MAKROMOLEKULA - newton.pmf.unsa.banewton.pmf.unsa.ba/hemija/kohbh/predmeti/1-III/hemija_makromolekul… · HEMIJA MAKROMOLEKULA-laboratorijske vježbe 4 Vježba 1: SINTEZA

HEMIJA MAKROMOLEKULA-laboratorijske vjebe

1

HEMIJA

MAKROMOLEKULA LABORATORIJSKE

VJEBE

Student:

Grupa: ______


2

SADRAJ

1. Sinteza polimera. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

2. Sinteza provodljivog polimera. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

3. Sinteza prvog sintetikog vlakna (Rayon). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

4. Prireivanje nitrata celuloze (nitroceluloze). . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . 34

5. Sinteza acetata celuloze. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

6. Sinteza natrij-karboksimetil celuloze. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

7. Praenje procesa heterogene dimerizacije uree i glukoze

krioskopskom metodom. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

8. Flokulacija magnetokoloida. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

9. Izolacija DNA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

Literatura. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54


3


4

Vjeba 1: SINTEZA POLIMERA

Polimeri su visokomolekularni spojevi sastavljeni od velikog broja atomskih grupa

povezanih hemijskim (kovalentnim) vezama. Ponavljane atomske grupe tvore konstitucijske

ili strukturne jedinice. Preciznija definicija polimera je da su to kondenzirani sistemi

makromolekula, to znai da postoje u vrstom i tenom stanju i ne mogu postojati u

gasovitom agregatnom stanju. Sistem znai da polimer ine strukturni elementi

(makromolekule ili polimerne molekule) koji su u interakciji. Drugim rijeima, svaki

strukturni element ima relativno visoki stepen individualnosti, ali postoji i djelovanje

strukturnih elemenata jednih na druge.

Polimer nije samo molekula s velikim brojem atoma, nego molekula u kojoj je veliki broj

atoma organiziran tako da je ona sastavljena od velikog broja strukturnih jedinica koje se

ponavljaju, a nazivaju se ponavljane jedinice ili meri (monomeri, dimeri itd). Broj tipova

ponavljanih jedinica u nekom polimeru najee je samo jedan (homopolimeri) ili dva

(kopolimeri).

U smislu ove definicije "molekula" je sistem atoma u kojem nema ponavljanja

konstitucijskih jedinica i koja zbog toga ima malu molarnu masu. Molarna masa

sloenijih organskih molekula iznosi 250-500, dok polimeri mogu imati molekulske mase

od 1000 do 106

g/mol. Masa ponavljanih jedinica polimera uporediva je s masom

molekula. Budui da se organsku molekulu moe smatrati izgraenom od samo jedne

jedinice ona se naziva monomerom.

Slika 1 Primjer nastanka polimera

Polimerne molekule sintetiziraju se procesom polimerizacije iz odgovarajuih monomera

kao polaznog materijala. U toku polimerizacije oni se spajaju tako da formiraju velike

molekule. Kako se poveavaju privlane sile izmeu molekula, smjesa postaje viskoznija.

Dolazi do unakrsnog povezivanja lanaca preko slobodnih funkcionalnih grupa (proces


5

umreavanja) tako da molekula postaje sve vea. Kao rezultat nastaje polimer

trodimenzionalne strukture. U zavisnosti od tipa umreavanja, dobivaju se polimeri sa

razliitim svojstvima. Nisko umreeni polimeri su elastini i mogu se deformisati, dok su

visoko umreeni kao to je bakelit, kruti i lomljivi. Trenutno umreeni materijali ponaaju se

kao viskozni gelovi.

Po porijeklu polimeri se dijele na prirodne, polusintetske i sintetske polimere. Prirodnim

polimerima (biopolimerima) smatraju se makromolekulski spojevi, molekulske mase od

nekoliko hiljada do nekoliko stotina hiljada, koji se u prirodi nalaze kao dijelovi biljnih ili

ivotinjskih tkiva. To su meusobno vrlo razliiti i sloeni spojevi. S obzirom na

ponavljajue jedinice u makromolekuli mogu se klasificirati u nekoliko grupa:

1. Polisaharidi

2. Ligninili polimerni materijali na bazi koniferil alkohola

3. Proteini (bjelanevine) ili prirodni poliamidi

4.Prirodni kauuk

5. Prirodne smole

Polusintetski polimeri su hemijski modificirani biopolimeri kao naprimjer celuloid iz

celuloze, rejon, celofan. Sintetski polimeri su preteno organskog porijekla (sadre veinom

C, H, O, N), a mogu biti i anorganski (plastini sumpor), anorgansko-organski

(polisiloksani).

Sa stajalita optih fizikalnih karakteristika prepoznajemo tri tipa vrstih polimera:

elastomeri, termoplastini i termostabilni polimeri.

Elastomeri su gume ili materijali slini gumi. Imaju djelomino umreenu strukturu to

znai da su makromolekule meusobno povezane i sekundarnim i primarnim vezama. S

obzirom na prisutnost sekundarnih veza elastomere se zagrijavanjem moe omekati. Gdje

god postoje sekundarne veze one e usljed dovoenja toplote poputati, to e dovesti do

poveanja pokretljivosti segmenata makromolekula, a to je uzrokom mekanja. No kako sada

izmeu monomera postoje i primarne veze elastomere se vie ne moe rastopiti. O odnosu

primarnih i sekundarnih veza zavisie koliko e neki elastomer moi omekati. Primarne

veze se elastomerima ugrauju prilikom njihova oblikovanja. Oni po reakcijama nastajanja

imaju linearnu strukturu, ali njihove osobine nisu pogodne za praktinu primjenu. Naroito

moe biti neprikladna prevelika istezljivost. Kako bi se osobine modifikovale i time

elastomeri uinili primjenljivima, ugrauju im se primarne veze i to se provodi najee

postupkom vulkanizacije. Dakle, u primjeni elastomeri uvijek posjeduju i primarne i

sekundarne veze izmeu monomera.

Termoplastini polimeri su vrsti na sobnoj temperaturi, ali zagrijavanjem omekavaju i

mogu se oblikovati. To su polimeri kojima su monomeri meusobno povezani iskljuivo

sekundarnim vezama. Takve strukture obino nazivamo linearnom strukturom. Iako su

sekundarne veze dosta slabe, s obzirom na njihov veliki broj zbog velikog stepena


6

polimerizacije, njihova ukupna energija je dovoljno velika da takvi polimeri pokazuju dobre

osobine. Zagrijavanjem, meutim, te sekundarne veze postepeno slabe i poputaju. S

obzirom na njihov veliki broj nije mogue odmah i registrovati vanjske posljedice tog

poputanja. Na mjestima u polimeru gdje su popustile sekundarne veze izmeu monomera,

omoguena je poveana pokretljivost segmenata polimera (mikrobraunovo kretanje). Kako s

porastom temperature poputa sve vei broj sekundarnih veza, to pokretljivost segmenata

polimera postaje sve izrazitija. Vanjska posljedica poveane pokretljivosti dijelova polimera

je mekanje polimera. Daljnjim povienjem temperature moe doi do potpunog poputanja

sekundarnih veza. Dijelovi polimera se potpuno slobodno kreu i polimer prelazi u taljevinu.

Hlaenjem dolazi do suprotnog procesa: sekundarne veze se postepeno uspostavljaju i

polimer prelazi ponovo u vrsto stanje. S obzirom na karakter sekundarnih veza ovakav se

ciklus omekavanja i ovravanja teorijski moe stalno ponavljati (zato se plastomer moe

reciklirati). Veina plastomera nastaje adicionom polimerizacijom, iako se neki plastomeri

mogu dobiti kondenzacijskom polimerizacijom.

Termostabilni polimeri imaju potpuno umreenu strukturu, a to znai da su im monomeri

povezani primarnim vezama. Zbog karaktera primarnih veza ovi polimeri se zagrijavanjem ne

mogu niti omekati niti rastopiti. Svojstvo mekanja i topljenja posjeduju u fazi dobijanja i

zato ih se u toj fazi dobijanja treba i oblikovati.

Prema reakcijskom mehanizmu (reakcija polimerizacije) polimeri mogu biti adicioni

(lanani) i kondenzacijski (stupnjeviti).

Kondenzaciona polimerizacija-povezivanje monomera kondenzacionom polimerizacijom

dolazi uz upotrebu pogodnog katalizatora i poviene temperature, a kao sporedni produkt

izdvaja se najee voda, NH3, HCl itd., koje treba ukloniti na odgovarajui nain. Primjer

kondenzacionog polimera je bakelit.

Slika 2 Formiranje polietilenglikola dehidratacijom etilenglikola (kondenzacijska polimerizacija)

Adiciona polimerizacija-moe biti katalizirana kiselinama, bazama odnosno spojevima koji

lahko daju slobodne radikale. Bez obzira na vrstu katalizatora, reakcija je lanana i tee u tri

stepena: inicijalni stepen, produivanje lanca (propagacija) i zatvaranje reakcije (terminacija).

U inicijalnom stepenu katalizator napada monomer i daje meuprodukt koji napada drugu

molekulu monomera, produavajui na taj nain lanac. Ova reakcija tee sve dok se rast lanca

ne sprijei adicijom grupe koja onemoguava daljnju polimerizaciju.

Slika 3 Formiranje polietilenglikola adicionom pomilerizacijom etilenoksida


7

1.1 Fenol-formaldehidne smole Visokomolekularni produkti nastali kondenzacijom fenola sa karbonilnim komponentama

(posebno sa formaldehidom) poznati su pod nazivom fenol-formldehidne smole. Fenolske

smole, predstavljene 1908 godine, nastaju baznom ili kiselom adicijom formaledhida fenolu

da bi nastali orto- i para-produkti. Priroda ovih produkata uveliko ovisi od tipa katalizatora i

molskog udjela formaledhida koji se spaja sa fenolom. Prilikom nastanka rezola, viak

formaldehida reaguje sa fenolom u baznim uslovima. Inicijalni produkti reakcije su orto- i

para- supstituirani mono-, di- i trimetilolfenoli. Kada se zagriju, metilolfenoli se

kondenziraju bilo preko metilena ili metilen oksida da bi se formirao niskomolekularni

prepolimer rezol koji je rastvorljiv i zapaljiv i sadri alkoholne grupe. Kada se rezoli zagriju

na zadanoj temepraturi, pod baznim, neutralnim ili blago kiselim uslovima kondenzacija

velikog broja fenolskih nukleusa uestvuje u reakciji to rezultira nastankom

visokomolekularne, mreaste strukture.

Formiranje novolaka ukljuuje kiselo kataliziranu reakciju formaledhida sa vikom fenola.

Inicijalni metilol fenoli se kondenziraju sa vikom fenola da bi formirali dihidroksidifenil

meta, koji podlijee daljoj kondenzaciji pri emu nastaje niskomolekularni prepolimer

novolak. Za razliku od rezola novolak ne sadri metilolske grupe. Ovi polimeri su zapaljivi i

nerastvorljivi. Kada se novolak zagrije sa dodatkom formaldehida ili heksametilen

tetraminom da bi se poveao odnos fenol-formaldehid, formira se visokomolekulrani

mreasti polimer.

Razlika izmeu kiselo i bazno katalizirane reakcije budui da dovode do razliitog krajnjeg

produkta jeste u svojstvima kondenzacijskog polimera koja su takoer odreena omjerom

odnosa fenola i formaldehida. Najvanije fenolske smole su one nastale reakcijom izmeu

fenola i formaldehida jer ispoljavaju veliku tvrdou, poznati su kao izolatori (nemetalni

dijelovi utinica i spojnica su od bakelita), imaju dobra mehanika svojstva i hemijsku

stabilnost.

Bakelit je prvi potpuno sintetiki organski polimer koji je sintetizirao Leo Baekeland 1907.,

fenol-formaldehidnom kondenzacijom i taj proizvod se naziva bakelit koji je predstavljen

1909. godine. Njegova prva upotreba bila je u izradi kugli za bilijar, a kasnije za izradu

dugmadi, drki za noeve, dijelove ventila itd.


8

Eksperimentalni dio:

Potreban pribor i hemikalije:

Hemikalije Pribor

Fenol Stearinska kiselina Balon okruglog dna 100 mL Formaldehid Toluen Libigovo hladilo HCl 1 M , 6 M i konc 2-propanol Vodeno kupatilo NH4OH koncentrovani Etanol Pipete: 1mL x 2, 5 mL x 4 i 10 mL x 3 Resorcinol Butanol Termometar NaOH 2 M i 3 M Na-bisfenol ae 50 mL x 2, 100 mL Urea Dietilentriamin Menzura Celuloza Pasterova pipeta CaCO3 Stakleni tapi Anilin Plastina aa Polivinil alkohol 4 % Natrijtetraborat dekahidrat Metil crveno Oksalna kiselina dihidrat

a) Sinteza bakelita u kiselim uslovima (Novolaks)

Novolaks je fenol-formaldehidni kopolimer tipa Bakelita nastao iz dva razliita monomera

uz kisele uslove. To je egzotermna reakcija pri emu nastaje fenolna smola koja se topi

izmeu 100 i 140 C. U prisustvu kiselih katalizatora i pri molarnom omjeru formaldehida i

fenola manjem od 1, metilol derivati kondenziraju s fenolom dajui prvo dihidroksidifenil

metan:

i zatim daljnjom kondenzacijom, stvaranjem metilenskih mostova, taljive i topive linearne

polimere nazvane novolak, ija je struktura:

pri emu se veze na orto i para poloaju izmjenjuju bez pravilnosti. Molekulska masa moe

biti i do 1000, to odgovara priblino deset fenolnih ostataka u lancu.


9

Piprema novolaka (katalizator 1 M HCl)

U tikvicu se stavi 18,8 g fenola (1 mol), zagrijava tikvica do 40-50 C da se fenol rastali i

doda17 mL (0,85 mol) 30 %-tnog formalina. Nakon mijeanja sadraja tikvice dodaje se 1 mL

0,005 mol) 1 M HCl. Zatim se smjesa grije uz povratno hladilo. Nakon to je postignuta

temperatura kljuanja (oko 80 C), smjesa se najprije zamuti, a zatim se malo razbistri. Od

momenta zamuenja smjesu se dodatno grije da slabo vrije jo kroz 30 minuta pri temperaturi

100-105 C. Zatim sesmjesa ostavi stajati preko noi nakon ega se odstrani gornji vodeni

sloj, a ostatak vode odstrani pomou pasterove pipete i ostavi da se polimer ovrsne (nekoliko

dana). Zatim se smoli doda 10 ml smjese etanol-butanol u omjeru 9:1 i mijea dok se sva

smola ne otopi. Otopina smole se prenese na sahatno staklo ili u drugu plastinu au i odredi

iskoritenje.

Piprema novolaka (katalizator oksalna kiselina dihidrat)

U tikvicu se stavi 13 g fenola (1,38 mol), 1,3 mL vode, 9,24 g 37 % -tne vodene otopine

formaldehida (1,14 mol) i 0,1 g oksalne kiseline dihidrata. Smjesa se mijea i refluksira 30

minuta. Zatim se doda jo 0,1 g oksalne kiseline dihidrata i refluksiranje nastavi jo jedan sat pri

temperaturi 100 - 105 C. Doda se 40 mL vode i smjesa ohladi. Smola se ostavi stajati preko

noi. Zatim se sloj vode odstrani pomou pasterove pipete i ostavi da polimer ovrsne (nekoliko

dana). Zatim se smoli doda 10 mL smjese etilnog alkohola i tehnikog butanola u omjeru 9:1 i

mijea dok se sva smola ne otopi. Otopina smole se prenese na sahatno staklo ili u drugu

plastinu au i odredi iskoritenje.


10

b) Sinteza bakelita u baznim uslovima (Rezol)

U prisustvu alkalnih katalizatora uz molarni omjer formaldehida i fenola vei od 1,

metilolfenoli mogu kondenzirati preko metilenskih ili eterskih veza. Produkti ovog tipa su topljivi i taljivi, sadre primarne alkoholne grupe, a nazivaju se rezoli.

Ako se ova reakcija vodi dalje,veliki broj fenolnih jezgri moe kondenzirati uz stvaranje

umreene strukture:


11

Rezultat je visoko umreena, nepravilna struktura. U hemizmu fenolnih smola etiri su glavne

reakcije:

a) stvaranje metilolfenola

b) kondenzacija metilolfenola s fenolom i stvaranje metilenskog mosta

c) kondenzacija dvijE metilol grupE uz stvaranje eterskog mosta

d) kompozicija eterskog mosta uz stvaranje metilenskog mosta i formaldehida, koji

ponovo reagira na isti nain.

Umjesto fenola mogu se upotrijebiti i razni monosupstituirani i disupstituirani fenoli, dok

umjesto formaldehida dolaze u obzir i drugi aldehidi, kao to su acetaldehid i furfural, pri

emu nastaju smole drukijih mehanikih i fizikih svojstava.

Fenol-formaldehidne smole se najveim dijelom upotrebljavaju za izradu razliitih predmeta

preanjem, zatim u industriji premaznih sredstava, sintetikih ljepila, openito kao veziva, te

kao ionski izmjenjivai.

Priprema rezola (katalizator 25 %-tni NH4OH)

U tikvicu se stavi 18,8 g tehnikog g fenola (1 mol), ulije 18,4 mL (1,1 mol) 36 % -tne vodene

otopine formaldehida i poslije temeljitog mijeanja mase doda se 1,92 mL (0,13 mol) 25 %-

tnog amonijaka. Zatim se reakcijskasmjesa zagrijava do vrenja (temperatura kupelji oko 100

C) i to se odrava u cijelom periodu kondenzacije (oko 40 minuta). Za poetak kondenzacije

se uzima trenutak poetka kljuanja. U procesu kondenzacije tekuina se zamuuje i razdvaja

u dva sloja. Po zavrenoj kondenzaciji mijeanje se prekine, iskljui grijanje, te odmah kad se

slojevi razdvoje (za oko 15-20 minuta) odstraniti gornji vodeni sloj pomou pasterove pipete.

Nakon to je voda odstranjena, u reakcijsku smjesu se doda 0,12 g (0,002 mol) stearinske

kiseline i 10 mL smjese alkohola i toluena u volumnom omjeru 9:1. Ako se smola otapa

suvie sporo, mogue je ubrzati proces zagrijavanjem tikvice na kupelji s povratnim hladilom.

Za vrijeme otapanja smjesa se mijea. Otopina smole se prenese na sahatno staklo ili u drugu

plastinu au i odredi iskoritenje.


12

c) Sinteza polimera tipa bakelita

Osim fenola kao polazna supstanca se moe koristiti i rezorcinol. Nastali produkt je

slian baakelitu.

Slika 4 Formiranje rezorcinol-formaldehidnog polimera

Izvagati 2,5 g rezorcinola i prebaciti u plastinu au. Zatim dodati 0,5 mL NaOH c = 3

mol/L i 5 mL formaldehida. au ubacite u vodeno kupatilo i zagrijte do 45 50 C.

Temperaturu kupatila provjeravati sa termometrom. Staklenim stapiem mjeati smjesu u ai

dok se sva smjesa ne otopi. Kada smjesa postane homogena, poveati temperaturu na 55 C i

odravati 10 min. Ugasiti izvor zagrijavanja i ostaviti smjesu da se polako ohladi. U sluaju

da se polimer hladi bre moe doi do njegovog pucanja. Polimer ostaviti nekoiko dana da

ovrsne, a onda izvaditi iz ae tako to au razreete.


13

d) Sinteza amino-formaldehidnih smola aminoplasta Urea i polifunkcionalni amidi reaguju sa formaldehidom dajui produkte razliite strukture i

karakteristika u zavisnosti od uslova pri kojima se reakcija odvija (pH, temperaura, vrijeme

reakcije sinteze, molarnih odnosa reaktanata). Svi ti produkti se obino svrstavaju u urea-

formaldehidne smole. Reaktanti se najprije polimeriziraju pri pH = 7-8 i daju smolu

male molekulske mase, koja se upotrebljava kao ljepilo i za impregniranje tkanina. Grijanjem

(vodeno kupatilo, 50C) uz prisustvo nekog dehidratacionog sredstva, npr. KHSO4, dolazi do

daljnje polimerizacije i unakrsnog povezivanja te nastaje tvrdi, netaljivi produkt.

Reakcija izmeu uree i formadlehida se odvija u dva koraka. U prvom koraku, dolazi do

adicije formaldehida na ureu to je ustvari serija reakcija u kojima nastaju mono-, di-

trimetilol uree. Ovaj korak se odvija pri veim pH (pH = 8-9)

Drugi korak sinteze rea-formaldehidne smole sastoji se od kondezacije metilolurea do

niskomolekularnih polimera. Ovaj korak je osjetljiv na pH i reakcija se deava u kiselim

uslovima.

Sumarna reakcija:


14

Sinteza urea-formaldehidne smole uz HCl

U au staviti 1 g uree i dodati 4,3 mL formaldehida. Zatim Pasterovom pipetom dodati

nekoliko kapi konc. HCl. Kada se pojavi zamuenje prestati dodavati HCl i dodatie pogodno

punilo (npr., celulozu, CaCO3), dok se ne dobije gusta smjesa. Dobivenu smjesu istresti na

filter papir i ostavite da se osui do slijedeeg puta.

Sinteza urea-formaldehidne smole uz NH4OH

U dvogrlom balonu sa povratnim hladilom i termometrom se rastvori 6 g uree u 12,2 g 37%

formaldehida i zagrijava na 50 C. Nakon toga se dodaje 0,5 mL koncentrovanog amonijaka i

temperatura povea na 85 C. Nakon 20 minuta otopina postaje mutna i viskozna, a u isto

vrijeme pH opada na 5. Nakon zagrijavanja od ukupno 1 sat zagrijavanje se prekida i smjesa

ostavi da se ohladi. U balon se dodaje celuloze tek toliko da se smjesa moe prebaciti u veu

au. Kada se smjesa prebaci u au nastavi se dodavati celuoza dok se ne doda svih 7 g.

Smjesa se ostavi do slijedeeg termina da se osui na filter papiru. Nastali produk se dalje

moe oblikovati tako to se smrvi i pomijea sa 1% C amonij hloridom i 1% cink stearatom

(punilo) i umreavanje nastaje zagrijavanjem na 160 C 10 minuta i uz presovanje pri

pritisku od 300 400 bara.


15

e) Sinteza anilin-hidrohlorid-formaldehidnog polimera Mjeanjem formaldehida sa rastvorom anilin-hlorida rezultira nastajanjem crvenog gumenog

termoplastinog polimera. Reakcija ukljuuje elektrofilnu adiciju protoniranog formaldehida

na orto- i para-pozicije anilina. Dalja kondenzacija daje umreeni polimer povezan preko

metilenskih grupa du cijelog polimera.

Pripremiti anilin-hidrohloridni rastvor u ai od 250 mL mijeanjem 1,5 mL anilina i 2 mL 6

M HCl. Pripremljeni anilinhidrohlorid ostaviti da se ohladi. U drugu au nasuti u 3 mL

formaldehida. Kada se smjesa anilina i HCl ohladila dodati je brzo niz tapi u au

gdje se nalazi formaldehid. Odmah poeti sa mijeanjem i vidjet ete kako smjesa postaje

crvena i kako ovrava u toku nekoliko sekundi. Reakcija polimerizacije je egzotermna pri

emu se razvija temperatura i do 40-50 C to nekad dovodi da povrina polimera postaje

upljikava. Polimer isprati sa vodom i izvaditi iz ae patulom i prebaciti na sahatno

stakolo i ostaviti da se osui.

Napomena: Reakcija je jako egzotermna. Sve vrijeme raditi u digestoru i nositi naoale.


16

1.2 Trenutno umreeni polimeri

Sinteza trenutno umreenog polimera (PVA Slime)

Mijeanjem rastvora Na2B4O7 i polivinilnog alkohola nastaje trenutno umreeni polimer.

Na2B4O7 se hidrolizira u rastvoru dajui B(OH)4- ion koji reaguje sa OH grupama prisutnim

u polivinilnom alkoholu dajui novi umreeni polimer. Veze koje povezuju boratni ion sa

OH grupama u polivinilnom alkoholu stalno pucaju i ponovo se formiraju dajui na taj

nain viskozni gel koji ima osobine i tenosti i vrste komponente.

Slika 5 Reakcija nastanka trenutno umreenog polimera

Pomou menzure odmjeriti 10 mL 4% polivinilalkohola u au od 50 mL. Dodati 2-3 kapi

indikatora metil-crvenog (Zapazite boju). U au zatim dodati 1 mL 4% rastvora natrij

borata i mjeati staklenim tapiem. Viak tenosti odliti u odvod. U malu au staviti

komadi polimera i dodatie nekoliko kapi HCl c = 2 mol/dm3

sve dok indikator ne postane

ruiaste boje i dobro izmjeati. Tako zakiseljenom gelu dodati nekoliko kapi NaOH c =

2 mo/dm3

sve dok se gel ne formira ponovo. Koje je boje indikator? Objasnit ta se deava

prilikom dodatka kiseline, a ta prilikom baze?


17

1.3 Sinteza poliestera Koristei anhidrid kiseline (anhidrid ftalne kiseline) i alkohol mogu se sintetizirati dva

kondenzacijska polimera i to linearni poliester i umreeni poliester. Kada se sintetizira

linearni poliester alkohol koji se koristi je diol (etilen glikol) tako da alkohol i kiselina imaju

po dva reakciona mjesta. U sluaju kada jedan od monomera ima vie od dvije sunkcionalne

grupe polimerni lanci se mogu umreiti pri emu nastaje trodimenzionalna mrea. Alkohol

koji se koristi da bi nastao ovakav polimer jeste triol, glicerol.

Slika 6 Linearni polimer

Slika 7 Umreeni polimer

U dvije epruvete nasuti po 2 g anhidrida ftalne kiseline i 0,1 g natrijacetata. U jednu dodati 0,8

mL etilenglikola, a u drugu dodati 0,8 mL glicerola. Obje epruvete zagrijati na pjeanom

kupatilu do kljuanja i zadrati bar 5 minuta na toj temperaturi. Kada je zagrijavanje gotovo

skloniti epruvete iz kupatila i dok se hlade pokuati izvui niti. Kada se epruvete ohlade do

sobne temperature pogledajte viskozitet smjese u svakoj. Izvadite polimere iz epruveta (ako su

dovoljno ovrsli i uporedite njihove fizikalne karakteristike.


18

1.4 Linearni polimer

Sinteza epoksidnih smola (araldita)

6,5g smjese Na-bisfenola i 1g dietilentriamina grijati 30 minuta na temperaturi 50-60 C

u plastinoj ai na vodenom kupatilu. Nastaje linearni polimer. Grijanjem na 60-80

C u trajanju 1-2h

dolazi do umreenja. Razliit stepen umreenja moe se dobiti

mijeanjem razliitih dijelova linearnog i umreenog polimera uz zagrijavanje.


19

Odgovorite na slijedea pitanja

1. Napiite strukturne formule monomernih jedinica slijedeih polimera:

a) polietilena c) teflona

b) polipropilena d) polistirena

2. Napiite reakciju nastajanja najlona-6,6.

3. Objasnite razliku izmeu homopolimera i kopolimera?

4. Koja je razlika izmeu adicione i kondenzacijske polimerizacije

5. Nabrojati nekoliko prirodnih i nekoliko sintetikih polimera i objasniti razliku izmeu njih.

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________


20

Veliina makromolekule

Sintetski polimer je uvijek polidisperzan sistem makromolekula. To je sistem makromolekula

razliitog broja ponavljanih jedinica i stoga razliitih molarnih masa. Samo su neki prirodni

polimeri monodisperzni, kao to su to male molekule. Zbog toga je potrebno polimere

karakterizirati pomou nekih parametara:

__

a) Brojana prosjena molarna masa polimera Mn, nije definirana jednoznano, jer ovisi o

eksperimentalnoj metodi kojom se odreuje, a definira se kao uzorak koji se sastoji od N

polimernih molekula koje sadre n1 molekula molarne mase M1, n2 molarne mase M2 itd.

Matematiki se definie na slijedei nain:

_

Brojana-prosjena molarna masa je aritmetika sredina mase svih prisutnih molekula.

Odreuje se mjerenjem koligativnih svojstava razrijeenih polimernih otopina koja direktno

ovise o broju prisutnih molekula u otopini. Najvanije su metode mjerenje osmotskog pritiska

pri difuziji kroz polupropusnu membranu i metode odreivanja krajnjih grupa prisutnih u

makromolekuli.

__

b) Teinska prosjena molarna masa polimera Mw eksperimentalno se ee odreuje nego

Mn, a predstavlja doprinos masi svake pojedine grupe makromolekula u polimeru, niMi .

Ako je pretpostavljena molarna masa svih prisutnih molekula niMi, tada maseni udjel svake

molekulske grupe iznosi:

__ __

Mw je uvijek vea od Mn, jer vie utie na vee molekule. Eksperimentalno se odreuje

metodama mjerenja rasipanja svjetlosti odnosno sekundarnog zraenja na polimernim

molekulama u otopini, te mjerenjem brzine sedimentacije polimernih molekula

ultracentrifugiranjem.

__ __

c) Z-srednja vrijednost molarne mase polimera, Mz i Mz+1 pored broja i veliine estica

uzima se u obzir i oblik estica.

Odreuje se mjerenjem sedimentacijske ravnotee polimernih molekula ravnotenim

ultracentrifugiranjem vrlo razrijeenih polimernih otopina.

__

d) Srednja viskozna vrijednost relativne molarne mase, Mv dobije se metodama mjerenja

relativne viskoznosti polimernih rastvora prema izrazu:


21

Raspodjela molarnih masa procjenjuje polidisperznost uzorka, a dobije se na temelju

omjera masenog i brojanog prosjeka molarnih masa.

_ _ _ _

Naime, za monodisperzne sisteme Mw M n, dok je u polidisperznim sistemima Mw >Mn. to je razlika vea sistem je polidisperzniji. Svi sintetski polimeri su polidisperzni i za njih

vrijedi poredak:

_ _

Omjer Mw >Mn naziva se omjerom heterogenosti.

ZADACI

1. Podaci o veliini estica polimera pokazuju slijedeu distribuciju molarnih masa:

Broj molekula Molekulska masa

(g/mol)

7 17 000

10 25 000

16 49 000

24 31 000

_ _

Izraunati Mn, Mw.

2. Polidisperzni sistem ima slijedeu distribuciju:


(g/mol)

1 73 000

2 60 000

3 30 000

5 10 000

_ _ _ _

Izraunati Mn, Mw, Mz, Mz+1, PDI.

3. Izraunajte maseni udio svake molekulske grupe nekog polimera x:


(g/mol)

3 8 000

7 12 320

10 40 000

15 42 000


22

Polimer

(koji ste sintetizirali na

vjebama)

Zapaanja tokom reakcije Karakteristike dobivenog

polimera (boja, vrstoa)


23

Vjeba 2: SINTEZA PROVODLJIVIH POLIMERA

Vodljivi polimeri su po svojoj strukturi dopirani polimeri s konjugiranim dvostrukim

vezama. Evolucija provodljivih polimera poela je 1975. godine, otkriem linearno

konjugiranog organskog polimera, poliacetilena, od strane Shirakawa-e. Materijal je pokazao

metalne osobine (poboljanje provodljivosti 9-13 redova veliine), a dobijen je oksidacijom

pomou joda, to je bilo saopteno dvije godine nakon njegovog otkria. Ovo je podiglo

veliki val aktivnosti usmjerenih ka istraivanju, sintezi i karakterizaciji ove vrste materijala,

koji su takoer poznati pod nazivom Sintetiki metali. Ovi novi materijali kombinuju

tipine osobine organskih polimera, kao to su mala gustoa, stabilnost pod vanjskim

uticajima, otpornost prema koroziji i niska cijena sinteze sa provodljivou tipa metala.

eljene osobine ovih materijala mogu biti dobijene pomou inenjerstva na molekulskom

nivou, modificirajui poetne monomere.

Vodljivi polimer je visoko delokalizirani elektronski sistem sa naizmjenino

kombinovanim jednostrukim i dvostrukim vezama u osnovnoj mrei polimera.

konjugaciju lanca polimera generiraju visoko energetski nabijene i energetski prazne

molekulske orbitale, formirajui sistem koji lahko moe biti oksidiran ili reduciran. U veini

sluajeva ovi polimeri su izolatori u svojim neutralnim formama i postaju provodnici samo

poslije uvoenja elektron akceptora - donora pomou procesa nazvanog dopingovanje.

Razlika izmeu konvencionalnih i vodljivih polimera je ta to su kod konvencionalnih

polimera ponavljane jedinice povezane zasienom hemijskom vezom, a za vodljive polimere

tipina je dvostruka veza.

Konvencionalni polimer Vodljivi polimeri

Green i Woodhead prvi su prikazali polianilin (PANI), kao lanac molekula anilina

povezanih po principu glava rep u para poloaju aromatskog prstena. Oni su za polianilin

rekli da ima linearno oktamernu strukturu. PANI, tipini polimer ima hemijski fleksibilne

NH grupe u polimernom lancu koji sa strana ima dva fenilna prstena. Razliitosti u fiziko-

hemijskim osobinama PANI-a potiu od NH grupa. Razlika u sastavu aminskih i iminskih


24

segmenata stvara nekoliko oksidabilnih oblika ovog materijala, poev od potpuno

reduciranog leukoemeraldin-a do potpuno oksidiranog pernigranilin-a. Razliite forme

PANI-a mogu biti pretvarane iz jedne u drugu jednostavnim redoks metodama. Izmeu

nekoliko moguih oksidabilnih formi, 50% oksidirana forma polianilina u obliku

emeraldinske soli pokazuje dobru provodljivost.

KOD EMERALDINSKE SOLI OBRNUT JE REDOSLIJED SLOVA n i i.

Sinteza polianilina (PANI) Postoje dvije osnovne metode za sintezu polianilina. Prva je direktna oksidacija anilina

hemijskim oksidansima, a drugi nain je elektrooksidacija na inertnoj elektrodi.

PANI, tanije reeno emeraldinska so, moe se lahko dobiti u obliku tamnozelene prakaste

tvari polimerizacijom anilina u vodenom rastvoru, koristei oksidirajua sredstva kao to su

amonijum peroksidisulfat, kalijum jodat, hidrogen peroksid, kalijum dihromat itd. Glavna

prednost hemijske sinteze polianilina je jednostavnost i mogunost dobijanja velike koliine

produkta. Reakcija se obino izvodi u kiselom mediju pri pH = 0 2. U sluaju da se eli

dobiti produkt velike molekulske mase, reakcija se treba izvoditi na niim temperaturama

(-15 C do 5 C ).

Generalno kada se radi o hemijskoj sintezi polianilina, anilin se rastvori u vodi ili

vodenom rastvoru neke od kiselina, HCl, H2SO4, HClO4 itd., u eljenoj koncentraciji i

termostatira na odreenoj temperaturi. Polimerizacija zapoinje dodavanjem prethodno


25

termostatiranog rastvora oksidansa u rastvor anilina uz mijeanje, a nakon odreenog

vremena, u zavisnosti od temperature pri kojoj se polimerizacija odvija, nastaje polianilin u

formi emeraldinske soli (ES). Dobijeni produkt se filtrira, ispere vodom ili razblaenim

rastvorom kiseline, a onda nekim organskim rastvaraem i sui pod vakuumom u toku 48

sati. Poliemeraldinska baza (EB) moe se dobiti ako se ES u prakastom obliku rastvori u

0,05 M NH4OH i dri tako 10-12 sati. Tamnoplavi prah EB se dalje ispira sa 0,05 M

NH4OH i sui pod vakuumom.

Mehanizam polimerizacije

Velik broj naina na koje se moe pripremiti PANI uzrokuje to da se produkti dobijeni na

razliite naine uveliko razlikuju po svojim osobinama. Mehanizam i kinetika formiranja

PANI se iroko izuavaju radi identifikacije postojeih meustadija i prisutnih

meuprodukata. Ova saznanja su neophodna da bi se mogla objasniti korelacija izmeu

moguih mehanizama odvijanja reakcije i osobina dobijenih polimernih produkata. Opisani

mehanizmi polimerizacije anilina obino su praeni elektrohemijskim metodama. Razni

mehanizmi polimerizacije i elektrohemijski aspekti nastajanja polianilina predstavljeni su od

strane razliitih autora, u zavisnosti od procedure koja je koritena za sintezu PANI-a.

Najprihvaeniji prvi korak mehanizma polimerizacije je stvaranje kationskih radikala koji su

stabilizirani rezonancijom, a predstavljeni su u sljedeoj shemi:

Shema 1. Nastajanje radikal kationa i njegova stabilizacija rezonancijom

Mohilner i saradnici su bili prvi koji su predvidjeli da se u kiselom mediju (H2SO4, pH =

2-5), oksidacija anilina odvija tako da se lanci polimera uglavnom vezuju u para poloaju.

Iako vezivanje u para poloaju nije jedino, vezivanje u orto poloaju moe voditi niskom

prinosu produkata. Prvi intermedijer u reakciji sklon je daljnjoj oksidaciji ili moe

reagirati sa nekim slobodnim monomerom. Utemeljeno na rezultatima ciklike voltametrije,

Yang i Bard su zakljuili da je dimer (p-aminodifenilamin) prvi intermedijerni produkt u

reakciji.


26

Shema 2 Formiranje p-aminodifenilamina od monomernih radikal kationa.

Sljedei koraci u polimerizaciji p-aminodifenilamina odvijaju se vrlo brzo, a Mohilner i

saradnici su zakljuili da se proces odvija tako to se formiraju tetrameri, a onda oktameri

ija polimerizacija u konanici predstavlja strukturu emeraldina. Mehanizam polimerizacije

se karakterizira kao autokatalitiki zbog toga to se elektrooksidacija oligomera odvija na

manje pozitivnim potencijalima nego to je to potrebno za anilinske monomere. Takav

autokatalitiki efekat je jedino mogu u vodenim rastvorima koji su dovoljno kiseli.


Hemikalije i reagensi Pribor

Anilin-hidrohlorid c = 0,05 M, 100 mL aa 400 mL Kalij-dihromat c = 0,025 M, 100 mL Odmjerni sudovi 100 mL x 2 HCl c = 1 ili 2 M, 250 mL Magnetna mijealica HNO3 konc. Buchnerov lijevak Pirol c = 0,043 M Stakleni tapi FeCl3 c = 0,1 M Menzura Pripremiti rastvore anilin-hidrohlorida c = 0,05 M u odmjerni sud od 100 mL i rastvor kalij

dihromata c = 0,025 M sa 1 M HCl u odmjerni sud od 100 mL. U reakcionu au sipati 100

mL prethodno pripremljenog anilin-hidrohlorida i ukljuiti mijeanje. Odmah zatim doda se

i 100 mL oksidansa i zabiljei vrijeme. Nakon jednosatnog mijeanja, dobiveni polianilin

ostavi se da stoji 24 h, nakon ega se profiltrira kroz Buchnerov lijevak, ispira vodom i na

kraju kiselinom sa kojom su pravljeni poetni rastvori. Vlani polianilin se sui na zraku.


27

Sinteza polipirola

Polipirol je provodljivi polimer nastao vezivanjem pirolovih prstenova. Moe se pripremiti

hemijski i elektrohemijski. Prva hemijski inicirana polimerizacija pirola opisana je 1888.

godine, a elektrohemijska 1957. Elektrohemijski i hemijski iniciranom polimerizacijom pirola

direktno se dobija dopiran, odnosno elektroprovodljivi polimer. Elektrohemijskom

polimerizacijom polipirola dobija se polipirol u obliku filma debljine 0,01 do 30 m, ija

svojstva zavise od izbora rastvaraa, elektrolita i gustine struje.

Slika 8 Struktura polipirola

Slika 9 Mehanizam nastanka polipirola

Polipirol se hemijski sintetizira u vodi (50 mL) mijeanjem rastvora pirola (0,043 M) sa

oksidirajuim rastvorom FeCl3 (0,1 M). Sinteza se odvija na 5-7 C. Rastvor pirola se uva u

vodenom kupatilu prije dodatka FeCl3 (16,25 g). Molarni odnos izmeu FeCl3/pirol = 2,3.

Poto je reakcija egzotermna, FeCl3 se dodaje u manjim porcijama pri niim temperaturama i

u atmosferi azota.

Slika 10 Rakcija sinteze polipirola u vodenom rastvoru sa FeCl3


28

Zadaci:

1. Izraunati koliko je potrebno otpipetirati anilina za pripremu 100 mL rastvora

koncentracije c = 0,05 mol/dm3.

2. Izraunati koliko je potrebno odvagati K2Cr2O7 za pripremu 100 mL rastvora


3. Izraunati koliko je potrebno otpipetirati pirola za pripremu 50 mL rastvora


4. Izraunati koliko je potrebno odvagati FeCl3 za pripremu 50 mL rastvora koncentracije

c = 0,1 mol/dm3.

NAPOMENA. Sav raun koji je potreban da se uradi vjeba uraditi prije vjebe. Sve

rastvore za sintezu polianilina napraviti u HCl koncentracije koju odredi asistent.


29

Odreivanje molekulske mase

Broj ponavljajuih jedinica u nekoj polimernoj molekuli naziva se stepen polimerizacije

(DP, eng. degree of polymerization). Umnoak DP i molekulske mase ponavljane jedinice

(M0), jednak je molekulskoj masi polimerne molekule nM:

Jedna od metoda odreivanja molekulskih masa polimera jeste i metoda sedimentacije u

ultracentrifugi. Matematiki se definira na slijedei nain:

gdje je:

ZADACI

1. Ponavljajua jedinica polipropilena ima molekulsku masu M0 = 3Ar(C) + 6xAr(H) =

3x12,01 g/mol + 6 x 1,008 g/mol = 42,08 g/mol. Izraunati stepen polimerizacije ako je

srednja molekulska masa Mn = 33040 g/mol.

2. Izraunati molekulsku masu ponavljajue jedinice kopolimera ako je stepen polimerizacije

4425, a srednja brojana molekulska masa tog kopolimera 350 000 g/mol.

3. Na 20 C katalaza ima koeficijent sedimentacije s = 11,3 x 10 -13

s. Gustoa vode je 0,998

g/mL, specifini parcijalni volumen 0,715 mL/g, a molekulska masa 2,36 x 105

g/mol.

Izraunati koeficijent difuzije.

4. Albumin ljudskog seruma ima koeficijent sedimentacije 4,60 x 10-13

s, koeficijent difuzije

6,10 x 10-7

cm2/s, specifini parcijalni volumen 0,733 mL/g. Gustoa je 0,998 g/mL.

Izraunati molekulsku masu albumina.


30

Izvjetaj

Polimer koji ste

sintetizirali

Zapaanja tokom reakcije sinteze polimera


31

Vjeba br 3: SINTEZA RAYON-A PRVOG SINTETIKOG VLAKNA

Rayon je regenerirano celulozno vlakno. Nastao je iz prirodnog polimera (celuloze), ali ne

spada ni u prava sintetika vlakna, a ni u prirodna. Za njega se moe rei da je polusintetiko

ili vjetako vlakno. U tekstilnoj industriji poznat je pod imenom viskozni rayon ili vjetaka

svila.


Hemikalije i reagensi Pribor i oprema

Bakarsulfat pentahidrat (CuSO4 x 5H2O) Erlenmajerova tikvica 250 mL x 2

Natrij-hidroksid (NaOH) aa 200 mL, 400 mL

Amonij-hidroksid (NH4OH) koncentrirani Pipeta 10 mL

1,6 M sulfatna kiselina (H2SO4) Vakuum pumpa

Filter papir (kao izvor celuloze) Magnetna mijealica

U ai od 200 mL rastvoriti 2,5 g CuSO4 x 5 H2O u 10 mL vode. U drugoj ai rastvoriti 0,8

g NaOH u 20 mL destilirane vode i ohladiti pripremljeni rastvor NaOH na ledenom kupatilu.

Pomijeati hladni rastvor NaOH sa rastvorom CuSO4. Nastali elatinozni precipitat Cu(OH)2

odvojiti filtriranjem i isprati tri puta sa po 10 mL destilovane vode. U Erlenmayerovu

tikvicu od 250 mL odmjeriti 10 mL koncentriranog NH4OH i dodati prethodno dobiveni

Cu(OH)2, te izvagani i isitnjeni filter papir. Erlenmayerovu tikvicu staviti na magnetnu

mijealicu i mijeati dok se sav filter papir ne otopi (oko 30 min). U sluaju da je nastala vrlo

gusta smjesa, dodati par kapi koncentriranog NH4OH. U drugu Erlenmayerovu tikvicu od

250 mL sipati oko 50 mL 1,6 M H2SO4. Pomou pasterove pipete prenijeti dobivenu smjesu

iz prve Erlenmajerove tikvice i lagano staklenim tapiem nastalo vlakno potopiti u kiselinu.

Kada nastalo vlakno dobije bijelu boju, viak kiseline dekantirati u odvod. Isprati

vlakno nekoliko puta sa vodom i ostaviti da se osui do slijedeeg puta. Kada je vlakno suho,

izvagati njegovu masu.


32

Odreivanje molekulske mase makromolekula-nastavak

Jedna od metoda odreivanja molekulskih masa jeste pomou elektroforeze. Elektroforetska

pokretljivost se definira na slijedei nain:

gdje je:

ZADACI

1. Relativna elektroforetska pokretljivost nekoliko proteinSDS kompleksa na

poliakrilamidnom gelu je:

Protein Molekulska masa

(g/mol)

Elektroforetska

pokretljivost log (M. mase)

A 17 200 0,95 4,24

B 29 000 0,73 4,46

C 33 300 0,82 4,52

D 40 000 0,59 4,60

E 49 000 0,50 4,69

Grafikim putem (logaritam molarne mase prema elektroforetskoj pokretljivosti) odredite

molekulsku masu proteina X ako je njegova elektroforetska pokretljivost 0,60.

2. Na pH = 6,5 elektroforetska pokretljivost proteina A je 2,23 * 10-5

cm2/sV, a proteina B

2,63 * 10-5

cm2/sV. Izraunati koliko je potrebno vremena da se razdvoje ova dva proteina za

1,0 cm ako je gradijent potencijala 5,0 V/cm.


33

Izvjetaj

Vlakno koje ste

sintetizirali

Zapaanja tokom reakcije sinteze vlakna


34

Vjeba br 4: PRIREIVANJE NITRATA CELULOZE (NITROCELULOZA)

Primjera za prirodne polimere ima mnogo, jer imaju kljunu ulogu u gotovo svim

biolokim procesima. Tako su poznati prirodni polimeri npr. proteini, nukleinske kiseline,

zatim kauuk (poliizopren) i celuloza (polisaharid) koji ujedno imaju i veliku

primjenu. U pogledu industrijskih materijala, meu prirodnim polimerima najvanija su

vlakna biljnog i ivotinjskog porijekla (celuloza, vuna, svila).

Celuloza je polimerna supstanca, nastala vezivanjem monomernih jedinica -D-glukoze.

Slika 11 Struktura celuloze

Iz strukture je vidljivo da velika molekula celuloze u svakoj svojoj monomernoj jedinici ima

jo tri slobodne hidroksilne grupe (OH). Poznato je da je ova funkcionalna grupa hemijski

reaktivna. Njeno prisustvo u celulozi izaziva higroskopnost celuloze. To brzo vezivanje vode

na celulozu posljedica je formiranja vodikovih veza izmeu vode i OH grupa celuloze.

Bez obzira na ovaj fenomen, celuloza se u vodi ne otapa.

Ester celuloze i nitratne kiseline tj. celulozni-nitrat u praksi je poznat kao nitroceluloza.

Celuloza sa nitratnom kiselinom formira razliite oblike hidratnih jedinjenja, ukoliko je

koncentracija nitratne kiseline ispod 60%. Sa jaom kiselinom poinje reakcija nastajanja

istih estera tako da sa puljivom nitratnom kiselinom prinos nitroestera iznosi 95%.

Slika 12 Struktura nitroceluloze

Nitroceluloza je vrlo zapaljiva komponenta koja nastaje nitriranjem celuloze

koncentriranom nitratnom kiselinom uz sulfatnu kiselinu ili pak nekim drugim

nitratnim reagensom (npr. sulfatna kiselina i kalij-nitrat).


35

Proces koristi nitratnu kiselinu da preobrazi celulozu u nitrocelulozu i vodu:

3nHNO3 + (C6H7O2(OH)3)n (C6H7(NO2)3O5)n + 3H2O

Sulfatna kiselina prisutna je kao katalizator, vee vodu koja nastaje u toku

reakcije, poveava napon para nitratne kiseline i izaziva jako bubrenje celuloze, to

omoguava prodiranje molekula HNO3 unutar vlakna. Reakcija je prvog reda i odvija

se elektrofilnom supstitucijom na C-OH centre celuloze.

Upotreba

Nitrocelulozne membrane ili papir koriste se za imobilizaciju nukleinskih kiselina u

Southern blots (metod koji se koristi u molekularnoj biologiji pri sekvencioniranju DNA)

i Northern blots, kao i za imobilizaciju proteina u Western blots (analitika tehnika

koja se koristi za detekciju specifinih proteina u uzorcima tkiva). Ova tehnika

koristi gel elektroforezu za razdvajanje nativnih od denaturiranih proteina na osnovu

duine lanca polipeptida ili na osnovu trodimenzionalne (3-D) strukture proteina.

Proteini prelaze na membranu koja je od nitroceluloze gdje se detektuju koritenjem

specifinih antitijela za ciljani protein. Nitroceluloza se takoer koristi u dijagnostikim

imuno-testovima. Za praktinu primjenu nitroceluloze od velikog znaaja su stepen

nitriranja i viskoznost njenog rastvora koja je funkcija molekulske mase, odnosno stepena

polimerizacije. Stepen nitriranja najee se izraava kroz sadraj nitrogena, a od toga

zavisi i primjena nitroceluloze. Tabela 1 Primjena nitroceluloze u zavisnosti od sadraja azota

Sadraj azota Primjena Rastvarai

10,7-11,2 Plastine mase Etanol 11,2-11,7 Lakovi Metanol, aceton, eter-alkohol 11,8-12,3 Lakovi, filmovi, ljepila Metanol, aceton, eter-alkohol 12,0-13,5 Bezdimni barut Aceton


36



Koncentrirana H2SO4 aa od 400 ml

Koncentrirana HNO3 Pipeta od 5 mL i 10 mL

Aceton CH3COCH3 Filter papir

Vata Fen

Destilirana voda Stakleni tapi

Rezorcinol Sahatno staklo

Difenilamin 1% u H2SO4

U au od 400 mL pripremiti smjesu za nitriranje tako to ete otpipetirati 10 mL

konc. H2SO4 i 5 mL konc. HNO3. Kada se smjesa ohladi, dodati prethodno odvagano 0,5 g

vate i potopiti je. Nakon tri minute mijeanja dekantirati smjesu kiselina u odvod, a zatim

dobro isprati preparat vodom. Nakon ispiranja dobivenu nitrocelulozu prvo suiti

presovanjem (izmeu dva filter papira), a zatim fenom.

Otapanje celuloze

Nitroceluloza se otapa u organskim rastvaraima, prije svega u acetonu, te u smjesi

alkohol-eter. Zbog toga to su rastvori koloidne prirode, nitroceluloza, koja se regenerira

iz ovih rastvora esto se naziva kolodijum. U prisustvu viih ketona gradi adicione spojeve,

pa iz tog razloga ima vanu ulogu kao omekiva pri preradi celuloze.

Dokazivanje nitroceluloze

1. Rastvoriti nekoliko komadia nitroceluloze u konc. H2SO4 i dodati par kristalia rezorcinola. Kao rezultat prisustva nitroceluloze nastaje prvo tamno crveno, a nakon

par minuta plavo-ljubiasto obojenje.

2. Mali komadi nitroceluloze staviti u rastvor 1% difenilamina u H2SO4 u epruveti. Kao rezultat prisustva nitroceluloze razvija se tamnoplava boja.


37

Odgovorite na slijedea pitanja:

1. Zato se prilikom sinteze nitroceluloze koristi H2SO4?

2. Koju upotrebu ima nitroceluloza?

3. U sluaju da se pri sintezi nitroceluloze koristi smjesa za nitriranje (HNO3/H2SO4) sa

veim udjelom acetatne kiseline, kakva nitroceluloza bi nastala?

________________________________________________________________

________________________________________________________________

ZADACI

1. Odrediti minimalnu molekulsku masu proteina koji sadri 0,8% cisteina.

2. Ceruloplazmin je protein u krvnoj plazmi koji sadri 0,33% bakra po teini. Izraunati:

a) minimalnu molekulsku masu

b) Stvarna molekulska masa ceruloplazmina je 150 000 g/mol. Koliko atoma bakra

sadri svaka molekula proteina?

3. Odrediti minimalnu molekulsku masu proteina koji sadri 0,5% metionina.


38

Rezultati vjebe :


39

Vjeba br. 5: SINTEZA CELULOZNOG ACETATA

Reakcijom anhidrida acetatne kiseline sa celulozom u prisustvu katalizatora (H2SO4,

ZnCl2, HClO4) nastaju esteri celuloze acetilceluloza ili pravilnije celulozni acetat.

(C6H7O2(OH)3)n+ 3n(CH3CO)2O (C6H7O2(OCOCH3))n + 3nCH3COOH

Slika 13 Struktura acetatne celuloze

Acetatna kiselina, a i njen anhidrid predstavljaju slabe reagense za celulozu, jer ne mogu

da prodru u kristalina podruja celuloze. Meutim, katalizatori kao npr. sulfatna kiselina,

kao i jo neki elektroliti formiraju sa celulozom adicione spojeve, pri emu dolazi do

bubrenja. U tako razorene kristaline strukture prodire anhidrid, pri emu dolazi do

acetiliranja.

Osobine celuloznog acetata odreene su uglavnom stepenom zamjene i u znatnoj mjeri

stepenom polimerizacije. Stepen zamjene utie na hemijske osobine, rastvorljivost i na

sposobnost kristalizacije. Triacetat celuloze primjenjuje se za izradu elektroizolacionih

folija i filmova za fotografske svrhe. Djelimino osapunjeni triacetat sa 59,5-60,5%-tnim

sadrajem vezane acetatne kiseline, koristi se kao polimerni materijal, koji ne gori, te u

izvjesnim sluajevima uspjeno zamjenjuje celulozni nitrat. Za proizvodnju acetatne svile i

lakova primjenjuje se samo sekundarni acetat, koji sadri 50 -56% vezane acetatne kiseline.

Primjena celuloznih acetata uglavnom obuhvata ona podruja, gdje se koristi i

nitroceluloza.


40

Eksperimentalni dio

Hemikalije i reagensi Pribor i orema

Glacijalna acetatna kiselina Balon ravnog dna sa lifovanim epom od 50 i 100 mL

Koncentrirana H2SO4 aa od 250 mL

Acet-anhidrid aa od 400 mL

Dihlormetan Stakleni tapi

Metanol Elektrini reo

Destilirana voda

Procedura:

a) Acetiliranje celuloze

U Erlenmeyerovu tikvicu sa lifovanim epom od 100 mL potopi se u smjesu od 10 mL

glacijalne acetatne kiseline i 4 kapi sulfatne kiseline, 0,25 g vate ili isjeckanog filter

papira. Sadraj tikvice se intenzivno mijea u toku 20-30 minuta. Nakon toga, u tikvicu

se doda smjesa od 10 mL 95% acet-anhidrida i 4 mL glacijalne acetatne kiseline. Tikvica

se zatvori i postavi na vodeno kupatilo na 50 C. Celuloza se razlae u toku 15 minuta, a

reakcija se zavrava nakon dodatnih 15 minuta.

Ovo je tzv primarni rastvor.

b) Pripremanje triacetat-celuloze

12,5 mL 80% acetatne kiseline dodavati lagano uz mijeanje u primarni rastvor u cilju

uklanjanja zaostalog anhidrida acetatne kiseline. Rastvor se uva na 60 C jo 15 minuta na

vodenom kupatilu i prebacuje u au od 400 mL. U manjim porcijama uz mijeanje dodati 80

mL destilirane vode. Nakon to je dodana sva voda, triacetat-celuloze pojavljuje se kao

bijeli prah. Produkt se filtrira iz razrijeene acetatne kiseline, ispira sa jo 200 mL vode do

neutralne reakcije. Triacetat-celuloze se sui u sunici na 105 C. Produkt je topljiv u

dihlormetanu/metanolu (9:1), ali nije topljiv u acetonu.


41

Pitanja i zadaci:

1. Koliki volumen koncentrirane acetatne kiseline treba otpipetirati za pripremu 12,5 mL 80

% acetatne kiseline?

2. Zato se upotrebljava celuloza-acetat?

Rezultati vjebe:

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________


42

Vjeba br. 6: SINTEZA NATRIJ-KARBOKSIMETIL CELULOZE

Natrij-karboksimetil celuloza je najvaniji komercijalni eter celuloze. Sintetizira se reakcijom

celuloze sa monohloracetatnom kiselinom ili natrij-monohloracetatom u prisustvu NaOH.

Sinteza se odvija u dva koraka.

U prvom koraku celuloza se tretira sa NaOH u prisustvu nekog inertnog rastvaraa koji

omoguava ulazak NaOH u strukturu celuloze. Ovaj korak se odvija na sobnoj temperaturi, jer

temperatura pri kojoj se odvija sinteza utie na kvalitet krajnjeg produkta. Takva alkalna

celuloza moe reagirati sa monohloracetatnom kiselinom ili njenom soli (natrijmonohlor

acetatna kiselina, drugi korak sinteze). Ovaj dio sinteze provodi se na temperaturi oko 70 C u

vodenom mediju.

C6H7O2(OH)3 x NaOH + ClCH2COONa C6H7O2(OH)2OCH2COONa + NaCl + H2O

Istovremeno sa ovom reakcijom se deava i sporedna reakcija saponifikacije natrijumove soli

monohlorsiretne kiseline i baze:

ClCH2COONa + NaOH HOCH2COONa + NaCl

R = H ili CH2COONa

Slika 14 Skraeni prikaz strukture natrijkarboksimetilceluloze

Karboksimetil celuloza je tvrda bijela ili ukasta materija, bez mirisa, u obliku vlakana ili

praha. Budui da ima niz dobrih osobina kao to su: hidrofilni karakter, visoka viskoznost

razblaenh rastvora, lako obrazuje folije, nije otrovna danas je teko nai oblast industrije u

kojoj se ne primjenjuje.

Eksperimentani dio


Celuloza Erlenmeyerova tikvica

NaOH 5 % Menzura

2-propanol Magnetna mijealica

Natrij-monohloracetat ili monohloracetatna kiselina Vodeno kupatilo

HCl 1M Buchnerov lijevak


43

U Erlenmeyerovu tikvicu nasuti 1 g celuloze, 4 mL 5% NaOH i 20 mL 2-propanola. Tikvicu

postaviti na magnetnu mijealicu. Celuloza se alkalizira na sobnoj temperaturi u toku jednog

sata. Nakon to se celuloza alkalizirala doda se 1,5 g monohloracetatne kiseline ili natrij-

monohloracetata. Tikvica se stavi na vodeno kupatilo i temperatura kupatila odrava na 60 C

(tikvica je uronjena u vodeno kupatilo koje se nalazi na mijealici) u toku 3 sata. Nakon toga,

se u tikvicu dodaje 4 mL smjese 2-propanol + 1 M HCl (1:1). Talog koji nastane profiltrirati

kroz Buchnerov lijevak i isprati viak kiseline sa dosta destilirane vode do neutralne reakcije.

Ostatak nakon filtriranja se ostavi da se osui na zraku nekoliko dana.

Odreivanje molekulske mase preko unutranjeg viskoziteta

Molarna masa polimera povezana je sa viskoznou polimerne otopine preko unutranje

viskoznosti [], Mark-Houwinkovom jednainom:

KM

gdje je M molarna masa polimera, a K i su empirijske konstante koje ovise o vrsti polimera i

otapala. Vrijednost zavisi od oblika ili geometrije polimera: = 0 za molekule sfernog

(krunog) oblika, = 0,5 za spiralne (uvijene) i 1,8 za linearne (vlaknaste) polimere.

1. Izraunati konstantu K za molekulu hemoglobina koja ima oblik spirale ako eksperimentalno izmjeren unutranji viskozitet iznosi 19 mL/g. Molarna masa molekule

hemoglobina je 64 450 g/mol.

2. Unutranji viskozitet polistirena u benzenu na 25 C je 5,27 dL/g, a 1,39 dL/g u smjesi metanol-toluen. Izraunajte molekulsku masu polistirena (u oba sistema) uzimajui da je

K = 9,71 x 10-5

i = 0,74 za benzen, a K = 8,81 x 10-4

i = 0,5 za smjesu metanol-

toluen.

Rezultati vjebe :


44

Vjeba br. 7: PRAENJE PROCESA HETEROGENE DIMERIZACIJE

UREE I GLUKOZE KRIOSKOPSKOM METODOM

Braun chemistry bavi se fenomenima zacrnjenja nekih hranjivih tvari pri izlaganju

povienoj temperaturi. Kao primjer mogu se navesti reakcije karbohidrata ili lipida sa

spojevima koji imaju NH2 grupu. Jedan od najjednostavnijih primjera je reakcija uree

i glukoze na povienoj temperaturi, a jedan od naina da se utvrdi da dolazi do reakcije pri

tim uslovima je odreivanje take ledita produkta nastalog izlaganjem reakcione smjese

povienoj temperaturi razliito vrijeme. Za ovu vjebu nije potrebno mjerenje tog vremena,

jer se moe odreivati temperatura ledita svijetlo smeeg produkta (koji se dobije na

samom poetku grijanja), smeeg, te crnog produkta koji se dobije duim grijanjem.



Urea Porculanska zdjelica Glukoza monohidrat Stakleni tapi Destilirana voda Elektrini reo Kuhinjska so aa od 50 mL Led Aparatura za krioskopiju

1. Potrebno je istaliti prethodno odvaganih 6 g uree u porculanskoj zdjelici (preko

azbestne mreice);

2. Zatim uz mijeanje dodavati na talinu prethodno odvaganih 18 g glukoze;

3. Kada se uoe promjene boje (svijetlo uta boja) reakcione smjese prestati zagrijavati i

skloniti porculansku zdjelicu na hladnu azbestnu mreicu;

4. Staklenim tapiem prenijeti u prethodno izvaganu malu au 5 g produkta i dodati

20 mL destilirane vode;

5. Kada se smjesa rastvorila u vodi prebaciti je u staklenu posudu za mjerenje take

ledita i ubaciti termometar;

6. Staklenu posudu sa smjesom ubaciti u plastinu posudu u kojoj se nalazi smjesa

leda, vode i soli;

7. Krunim pokretima mijeati staklenu posudu sa sadrajem u smjesi leda i vode;

8. Kada ponu da se stvaraju kristali oitati temperaturu ledita;

9. Ostatak smjese u porculanskoj zdjelici zagrijavati do svjetlo smee boje i cijeli postupak

ponoviti;

10. Kada se izmjeri i druga taka ledita, ostatak smjese ponovo zagrijavati do tamno-

smee boje i ponoviti postupak mjerenja, a na kraju ostatak smjese zagrijati do crne

boje i izmjeriti taku ledita.

Takoer odrediti temperaturu ledita slijedeih smjesa A i B:

1. Pomijeati prethodno izvagano 1,8 g glukoze + 0,6 g uree i sve otopiti u 20 mL

destilirane vode;

2. Izmjeriti taku ledita dobivene smjese A;


45

3. Isti postupak uraditi i za prethodno izvagano 3,6 g glukoze + 1,2 g uree otopljeno u 20

mL destilirane vode. Izmjeriti taku ledita dobivene smjese B.


1. Koliku masu glukoza-monohidrata treba odvagati ako je potrebno 18 g glukoze?

2. Koliku masu glukoza-monohidrata treba odvagati za smjesu A ako je potrebno 1,8 g

glukoze?

3. Koliku masu glukoza-monohidrata treba odvagati za smjesu B ako je potrebno 3,6 g

glukoze?

4. Izraunati ukupne molalitete smjesa A i B.


46

Rezultati vjebe :

Take ledita:

1.

2.

3.

4.

Take ledita smjesa A i B:

A.

B.


47

Vjeba br. 8: FLOKULACIJA MAGNETOKOLOIDA

Koloidi (ili koloidne disperzije, koloidni rastvori, sistemi) su smjese kod kojih

dispergovane estice imaju veliinu 1 -102

nm. Koloidni rastvori prema veliini estica se

nalaze izmeu pravih rastvora i grubo disperznih sistema. Izraz koloid je u hemiju uveo

engleski naunik Thomas Graham, od grke rijei klla koja znai tutkalo. Koloidi se

stabiliziraju zahvaljujui prisustvu elektrinog naboja na povrini estica i sloju

molekula rastvaraa. Svaki koloid se sastoji od dva dijela: koloidne estice i disperznog

sredstva. Disperzno sredstvo je supstanca u kojoj je koloidna estica rasprena. Npr., u

mutnoj vodi koloidne estice su sitni pijesak, a disperzno sredstvo je voda u kojoj su

estice rasprene. Zbog toga se razlikuju liofobni koloidi (koji se ne obavijaju molekulama

rastvaraa) i liofilni koloidi (obavijeni molekulama rastvaraa). Ako je rastvara

(disperzno sredstvo) voda, nazivaju se hidrofobni i hidrofilni koloidi. Koloidi mogu

nastati gotovo iz svih kombinacija gasa, tenosti i vrste tvari.


Hemikalije i reagensi: Pribor i oprema:

FeCl3 x 6H2O aa od 100 i 250 mL FeSO4 x 7H2O Menzura od 50 ili 100 mL Destilirana voda Pipeta od 1 i 10 mL Celulozni prah Lijevak Rastvor amonijaka Stakleni tapi Erlenmeyerova tikvica od 100 mL

Otopiti 4,84 g FeCl3 x 6H2O u 20 mL vode u ai, kao i 2,48 g FeSO4 x 7H2O takoer u 20

mL vode u drugoj ai. Pomijeati rastvore i upariti na polovinu poetnog volumena. Nakon

toga, razrijediti sa 50 mL destilirane vode i dodati 1 g celuloznog praha, promijeati, ostaviti

da se talog slegne i profiltrirati. U Erlenmeyerovoj tikvici pripremiti 1 0 mL 2,5 %

vodenog rastvora amonijaka, tome dodati vlanu celulozu (talog koji je zaostao na filter

papiru) i dobro izmijeati. Dobije se mrko obojeni magnetit, koji se hvata na magnet sa

vanjske strane tikvice.

Disperzno sredstvo

Dispergovani u gasu

Dispergovani u tenosti

Dispergovani u vrstom

Gas (mjehurii) Nije mogue

Pjena: gazirani sok, umueno bjelance

vrsta pjena : gips

Tenost (kapi)

Magla: izmaglica, oblaci, sprej za kosu

Emulzija: mlijeko, krv, majoneza Puter, sir

vrsto Dim: praina, industrijski dim Soli i gelovi: elatin, rastvor kroba

vrsto: obojeno staklo, porcelan


48

1. Koliki volumen treba otpipetirati za pripremu 10 mL 2,5 % NH4OH?

Rezultati vjebe :


49

Vjeba br. 9: IZOLACIJA DNA

Nukleinske kiseline su velika grupa prirodnih polimera. One sadre podatke kako

organizam treba biti konstruisan i kako treba da funkcionira. U jezgri svake elije sadrane

su potrebne informacije u obliku polimerne molekule koja se zove

dezoksiribonukleinska kiselina (DNA). DNA se sastoji od dva komplementarna lanca,

meusobno povezana vodikovim vezama u dvostruku zavojnicu (spiralu). Dijelovi tog

lanca se kopiraju kao ribonukleinska kiselina (RNA). Nukleinske kiseline su velike

molekule s relativnom molekulskom masom oko 109. Hidrolizom nukleinskih kiselina

dobivaju se tri komponente: monosaharidi, heterocikline azotne baze i fosfat.

Monosaharidi koji ulaze u sastav nukleinskih kiselina (NK) su D-riboza (u RNA) ili 2-

deoksi-D-riboza (u DNA). Obje NK sadre eer u furanoznom obliku.

Baze koje ulaze u sastav nukleinskih kiselina su heterocikliki aromatski amini. Prema

osnovnom spoju od kojeg se odvode, purinu ili pirimidinu, nazivaju se purinske (adenin i

gvanin) i pirimidinske (citozin, timin i uracil) baze.


50

Nukleozidi su spojevi koji sadre purinsku ili pirimidinsku bazu vezanu N--glikozidnom

vezom na D-ribofuranozu ili 2-deoksi-D-ribozu. Glikozidna veza se stvara izmeu

anomernog C1'-ugljikovog atoma riboze ili deoksiriboze i N1-atoma pirimidinske baze,

odnosno N9- atoma purinske baze.

Nukleotidi su esteri nukleozida esterificirani fosfornom kiselinom. Na molekuli riboze

imaju tri OH grupe koje se mogu esterificirati i to u 2', 3' i 5' poloaju. Nukleotidi su

najee nukleozid-5'-fosfati. Ribonukleotidi sadre ribozu, a kao baze pojavljuju se

adenin, gvanin, citozin i uracil. Deoksiribonukleotidi sadre eer deoksiribozu, koja

nema OH grupu na C2'-atomu. Kao baze u tim nukleotidima dolaze adenin, gvanin,

citozin i timin.


51

Prema tome, DNA nije jednostavna nego sloena molekula koja se pojavljuje u formi

dva duga lanca nukleotida, iji su parovi baza povezani vodikovim vezama. Molekularni

biolozi i biohemiari istrauju to je mogue vie DNA biljaka i ivotinja.

Eksperimentalni dio

Hemikalije i reagensi: Pribor i oprema:

Zeleni graak, 100 g (svje ili zaleen) Tarionik

Kuhinjska so, aa od 100 i 250 mL

100 mL hladne vode Epruveta (vea)

Tekui deterdent za pranje sua Cjediljka ili gaza

Sok od ananasa Magnetna mijealica

2-propanol Erlenmeyerova tikvica od 250 mL

Menzura od 100 mL

Oko 100 g graka stavi se u tarionik, doda so i oko 100 mL vode u porcijama u toku

gnjeenja. Zelenu otopinu graka profiltrirati kroz cjediljku ili gazu u au od 250 mL. Nakon

toga, dodati malo tekueg deterdenta i mijeati na magnetnoj mijealici 5 minuta. Dobro

izmijeanu smjesu preliti u epruvetu da zauzme manje od jedne treine epruvete. U to dodati

jednak volumen soka od ananasa i lagano protresti nekoliko puta. Smjesu ostaviti da stoji par

minuta, a zatim lagano dodavati hladni etanol, tako da se ne mijea sa donjim slojem i ostaviti

epruvetu u led. Za nekoliko minuta u gornji sloj etanola pojavit e se nitaste nakupine DNA.

Izolirana DNA se moe uvati u alkoholu.

Umjesto graka moe se uzeti i jabuka, banana, krompir, jagoda itd.

Objanjenje:

Deterdent se dodaje da bi se uklonile stanine membrane, kao i membrane stanine jezgre.

Nakon uklanjanja staninih membrana, DNA sa proteinima ostaje u otopini. Stanine

membrane su graene od lipida izmeu kojih su ugraeni glikoproteini.

U soku ananasa (kao i u nekim drugim tvarima) postoje spojevi koji djeluju kao enzimi.

Enzimi su proteini koji kataliziraju hemijske reakcije u ivim sistemima (biokatalizatori).

DNA u jezgri je omotana oko proteina koji enzim svojim djelovanjem odstrani. Nakon

djelovanja enzima u otopini ostaju proteini, ugljikohidrati i DNA koja se ekstrahira u etanol.


52


1. Koji rastvara se koristi za izolaciju DNA i zato?

2. Zato se dodaje sok od ananasa i ta se jo moe koristiti?

3. Zato je na kraju eksperimenta potrebno hladiti smjesu u epruveti?

4. Zato se dodaje so?

5. Zato se dodaje deterdent?

6. Prosjeno rastojanje izmeu zavoja -heliksa je 5,4 . Pretpostavljajui da se ova

vrijednost moe primijeniti i na ljudsku vlas koja raste 0,6 inca/mjesec (PRETVORITI inc U

cm), koliko zavoja -heliks napravi svake sekunde.

Centrifuga - ugaona brzina i centrifugalno ubrzanje

Centrifugalna sila koja djeluje na otopljenu esticu mase m je m2r, gdje je ugaona brzina

rotora u radijanima po sekundi (rad/s), a r udaljenost od centra rotacije do estice.

Centrifugalno ubrzanje rotora (a) je 2r. Da bi preveli ugaonu brzinu izraenu u radijanima/s

koristimo se slijedeom matematikom formulom:

Ponekad se ugaona brzina data kao obrtaji/min izraava u g-ovima. Da bismo izrazili

ugaono ubrzanje u g-ovima koristimo se slijedeom formulom:

G = 0,00001118 * r * (obrtaji/min)2

r udaljenost od centra rotacije


53

ZADACI

1. Pri radu ultracentrifuga radi na 60 000 obrtaja/min. Izraunati ugaonu brzinu u

radijanima/s. (r = 1)

2. Izraunati centrifugalno ubrzanje a na mjestu udaljenom 7,4 cm od centra rotacije, ako je

= 6280 rad/s.

3. Ultracentrifuga radi na 50 000 obrtaja/min. Izraunati koliko je to g-ova ako je r = 7 cm..

Rezultati vjebe:


54

LITERATURA

1. Adami, K., (1979), Struktura i svojstva polimera, Drutvo plastiara i gumaraca, Zagreb

2. Braun, D., Cherdron, H., Rehahn ,M., Ritter H. i Vo B.(2005), Polymer synthesis: Theory

and practice, Fundamentals, Methods, Experiments. Springer

3. Chang R., (2005) PHYSICAL CHEMISTRY for the Biosciences. WILLIAMS COLLEGE.

University Science Books; Sausalito, California; str. 599-635

4. Ebewele, R. O., (2000), Polymer science and technology, CRC Press

5. Ilikovi, N., 1(992), Organska hemijska tehnologija, Svjetlost, Zavod za udbenike i

nastavna sredstva, Sarajevo.

6. Kovai, T., (2010), Struktura i svojstva polimera, Sveuilite u Splitu, Kemijsko

tehnoloki fakultet, Split

7. Sun, S.T. (2004), Physical chemistry of macromolecules Basic principles and issues,

John Wiley and Sons

8. paniek ., urkovi, L., (2005), Materijali I (autorizirana predavanja), Sveuilite u

Zagrebu, Fakultet strojarstva i brodogradnje, Zagreb

HEMIJA MAKROMOLEKULA - newton.pmf.unsa.banewton.pmf.unsa.ba/hemija/kohbh/predmeti/1-III/hemija_makromolekul… · HEMIJA MAKROMOLEKULA-laboratorijske vježbe 4 Vježba 1: SINTEZA

Text of HEMIJA MAKROMOLEKULA -...

Hemija kose

Fizi čka hemija makromolekula - ffh.bg.ac.rs makromolekula/fh_makromolekula_04... · Fizi čka hemija makromolekula 4. Predavanje Šk. 2013/2014 Dr Gordana Ćiri ć-Marjanovi ć,

2Organska hemija

gimsurvivor.wordpress.com N. HODOBA Organska hemija · hemija Skripta za III razred srednje škole. gimsurvivor.wordpress.com Šta je organska hemija? Organska hemija je grana hemije

prakticna hemija

Fizicka hemija

pozivnica hemija

Fizi čka hemija makromolekula - ffh.bg.ac.rs · PDF fileElektrohemijska polimerizacija-slobodni radikali nastaju elektrodnim reakcijama ... Reakcije prenosa lan čane aktivnosti –

Medicinska hemija -

Hemija Sava

Analiticka hemija

praktikum_organsaka hemija

UNIVERZITET U TUZLI · studijski odsjek Hemija po pojedinaĉnim kriterijima su hemija i biologija. 3. Kvalifikacioni ispit za upis na studijski odsjek Hemija - studijski program hemija

STANDARDI: HEMIJA

BIOHEMIJA Inewton.pmf.unsa.ba/hemija/kohbh/predmeti/1-III/biohemija_I... · BIOHEMIJA I–laboratorijske ... U epruvetu sipati 1 ml reagensa Fehling I i Fehling II i zagrijavati na

Fizi čka hemija makromolekula - Факултет за физичку хемију · 2017-10-18 · uredjenje aminokiselina u lokalizovanom regionu proteinskog molekula, tj. 3D oblik

hemija - opsta

katalog hemija

REAKCIJE HEMIJA

MODERNA HEMIJA

ENZIMI - newton.pmf.unsa.banewton.pmf.unsa.ba/hemija/kohbh/predmeti/1-III/biohemija_II/ENZIMI.pdf · 2 Enzimi su proteini tercijarne ili kvarterne sturkture koji na površini imaju

Fizi čka hemija makromolekula - ffh.bg.ac.rs makromolekula/fh_makromolekula_02_o… · Inicijacija Propagacija Terminacija R·slobodni radikal, M monomer. Primer radikalske polimerizacije:

Organska Hemija

HEMIJA - GOV.me

Hemija 7_prirucnik

· završnl ispit naziv predmeta organska hemija il analiticka hemija i botanika histologija matematika fizika opsta i neorganska hemija anatomija organska hemija i biologija sa

HEMIJA PREZENTACIJA

Fizi čka hemija makromolekula - ffh.bg.ac.rs · u senzorima (biosenzori, hemijski senzori…) u elektrohromnim ure đajima u zaštiti elektronskih ure đaja od interferiraju ćeg

CIP - ptfos.unios.hr · Hemija hrane / Food chemistry _ 14 Hemija makromolekula i nanotehnologije / Chemistry of macromolecules and nanotechnology_ 19 Hemija u Nastavi / Educational

Fizi čka hemija makromolekula - ffh.bg.ac.rs makromolekula/fh_makromolekula_09_2013... · Prirodna guma i sinteti čka guma Gumeni materijali dobijeni iz drveta (mleko kau čukovog

Documents

HEMIJA MAKROMOLEKULA - newton.pmf.unsa.banewton.pmf.unsa.ba/hemija/kohbh/predmeti/1-III/hemija_makromolekul… · HEMIJA MAKROMOLEKULA-laboratorijske vježbe 4 Vježba 1: SINTEZA

Text of HEMIJA MAKROMOLEKULA -...