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预习提问：1，什么是液体的黏度答：是指液体内部阻碍其相对流动的一种特性，主要反映了液体在流动时存在的内摩擦。
2，溶液的黏度包括哪些内摩擦答，内摩擦包括溶剂分子与溶剂分子之间的内摩擦，高聚物分子间的内摩擦，以及高聚物分子与溶剂分子之间的内摩擦。
3，什么是相对黏度ηr、增比黏度ηs、p 特性黏度[ η] 答：相对黏度ηr，为溶液的粘度相对于纯溶剂的，粘度，即r ；0 增比黏度ηsp，相对于溶剂，溶液粘度增加的分数，即sp 0 r 1；0 特性粘度[η]，当溶液无限稀释时，每个高聚物分子彼此相隔极远，其相互间的内摩擦可忽略不计，此时溶液所表现出的粘度主要反映了高聚物分子与溶剂分子间的内摩擦，定义为特性粘度[η]。
4，在什么情况下，相对黏度ηr 等于溶液和溶剂的流出时间t 和t0 之比答：当测定的时间大于100s，且测定是在稀溶液中进行的，此时相对黏度ηr 等于溶液和溶剂的流出时间t 和t0 之比。
5，黏度法测定高聚物相对分子质量的影响因素有哪些答：粘度计的干净干燥度、恒温程度度、溶液的浓度、时间的测定的不准确等。
6，如何准确测定液体流经毛细管的时间答：毛细管以上的液体下落，当液面流经a 刻度时，立即按表开始记时，当液面降至 b 刻度时，停止计时，测得液体流经a、b 线所需时间，即刻度a、b 之间的液体流经毛细管所需时间。
重复三次，偏差应小于，取其平均值，即为液体流经毛细管的时间。
思考题：1，测定时，粘度计为什么要洗净并干燥答：对于粘度计，有时微量的尘土、油污等都会产生局部的堵塞现象，从而影响溶液在毛细管中的流速，所以要洗干净，若不干燥则会稀释溶液浓度则会使测定的时间比实际的变短，从而引起较大的实验误差，所以要洗净干燥。
2，每加入一次溶剂，为什么要恒温/ 答：因为液体粘度的温度系数较大，温度对其影响大，所以要严格恒温，否则难以获得重现性结果。
3，每加入一次溶剂稀释时，为什么要用洗耳球抽吸答：为使浓度混合均匀，以免产生实验误差。
粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量粘度法是一种常用且简便的测定水溶性高聚物相对分子质量的方法。
该方法基于高聚物溶液的粘度与其相对分子质量之间存在的关系，通过测定高聚物溶液的粘度来间接测定其相对分子质量的大小。
粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量的原理是基于高聚物分子在溶液中的行为。
高聚物的粘度与分子质量之间存在直接的正相关关系。
当高聚物的分子质量越大时，分子间的相互作用力也会越强，使得溶液的粘度增加。
因此，通过测定高聚物溶液的粘度变化，可以获得高聚物的相对分子质量信息。
1.准备高聚物溶液：称取一定质量的高聚物，然后将其加入适量的溶剂中制备高聚物溶液。
通常选择适当的溶剂能够将高聚物完全溶解，并保持溶液的稳定性。
2.测量溶液粘度：使用粘度计测量高聚物溶液的粘度。
首先将粘度计放入溶液中，然后使用粘度计的旋钮将计时头完全浸入溶液中。
等待溶液粘度稳定后，记录上升时间。
3.测量溶剂粘度：在同样条件下，测量纯溶剂的粘度。
这是为了确定纯溶剂的粘度，以便后续计算高聚物溶液的相对粘度。
4.计算相对粘度：根据上述测量结果，计算高聚物溶液的相对粘度（ηr）。
相对粘度的计算公式为ηr=(t溶液/t溶剂)，其中t溶液为高聚物溶液的上升时间，t溶剂为溶剂的上升时间。
5.建立柯西图：将不同浓度高聚物溶液的相对粘度与浓度的对数绘制在一张图表上，得到柯西图。
在柯西图上，相对粘度与浓度存在一条直线关系。
6.计算相对分子质量：从柯西图上确定溶液浓度与相对粘度之间的线性关系，然后使用柯西方程计算高聚物的相对分子质量（Mn）。
粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量的优点包括操作简便、仪器设备简单、测量时间短等。
同时，该方法不需要高分辨的仪器设备，成本相对较低。
然而，粘度法也存在一些限制，例如该方法只能测量相对分子质量较大的高聚物，对于低分子量的高聚物不适用。
另外，粘度法只能获得高聚物的相对分子质量，无法得到具体的分子量数值。
总之，粘度法是一种简便且常用的测定水溶性高聚物相对分子质量的方法。
黏度法测定水溶性高聚物相对分子质量实验报告一、实验名称：黏度法测定水溶性高聚物相对分子质量二、实验目的1.理解粘均分子量的物理意义。
2.掌握黏度法测定聚合物分子量的基本原理和实验技术。
测定水溶性高聚物聚乙烯醇的平均分子量三、实验原理分子量是表征聚合物特征的重要参数之一，高聚物的相对分子质量大小不一，其摩尔质量常在10²～107之间。
黏度法测定分子量是最常用的测定聚合物分子质量的技术。
溶液的粘度：在稀溶液中，高聚物的黏度是它在流动过程中所存在的内摩擦的反映，这种流动过程中的内摩擦主要有；溶剂分子间的内摩擦、高聚物分子与溶剂分子间的内摩擦、高聚物分子间的内摩擦。
其中溶剂分子见得内摩擦又称纯溶剂得粘度。
以η0 表示；三种内摩擦的总和称为高聚物分子间的内摩擦，以η表示。
由于聚合物的相对分子量远大于溶剂，因此将聚合物溶解与溶剂时η>η0。
可以用多种方式表达η相对于η0的变化。
溶液的粘度的各种定义及表达式：名称 定义式 量纲相对粘度 0r ηηη=无增比粘度 001sp r ηηηηη-==- 无比浓粘度 1sp r c c ηη-= 浓度的倒数比浓对数粘度 ln(1)ln sp r c c ηη+= 浓度的倒数特性粘度：[]lim spc cηη→=01sp rηηηηη-==-特性粘度又称极限粘度，其值与浓度无关，量纲是浓度的倒数,数值取决于聚合物的相对分子量和结构，溶剂的温度和溶剂的特性。
当高聚物、溶剂、温度等确定以后，特性粘度值只与高聚物的相对分子质量M有关：[]K Mαηη=⋅K和α是与相对分子质量无关的常数。
查表可得K和α的值，即可根据所测得的[η]值计算样品聚合物的相对分子质量。
测定原理：在足够稀的溶液中，粘数和对数粘数与溶液浓度之间呈线性关系毛细管法测定特性粘度当液体在重力作用下流经毛细管粘度计时遵守Poiseuille 定律：ρ为液体的密度；l 为毛细管长度；r 为毛细管半径；t 为流出时间；h 为流经毛细管液体的平均液柱高度；g 为重力加速度；v 为流经毛细管的液体体积；m 为与仪器的几何形状有关的常数， <<1时，可取m=1。
粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量一、目的要求1、掌握用乌贝路德（Ubbelohde）黏度计测定黏度的原理和方法；2、测定多糖聚合物—右旋糖苷的平均相对分子质量。
二、基本原理高分子是由小分子单体聚合而成的，高聚物相对分子质量是表征聚合物特性的基本参数之一，相对分子质量不同，高聚物的性能差异很大。
所以不同材料、不同的用途对相对分子质量的要求是不同的。
测定高聚物的相对分子质量对生产和使用高分子材料具有重要的实际意义。
高聚物相对分子质量的测定方法有多种，如下表所示注:常用的平均分子量有如下几种：数均分子量M n,重均分子量M w，Z均分子量M z，粘均分子量Mη。
其中黏度法是测定高聚物相对分子质量最常用的方法。
黏度法设备简单易测定，实验结果的准确度高，应用广泛。
本实验采用黏度法测定右旋糖苷的相对分子质量。
黏度是指液体对流动所表现的阻力，这种力反抗液体中邻接部分的相对移动，因此可看作是一种内摩擦。
图(1)是液体流动的示意图。
当相距为dz的两个液层以不同速率（ν和ν+dν）移动时，产生的流速梯度为dν/dz。
当建立平稳流动时，维持一定流速所需的力（即液体对流动的阻力）f′与液层的接触面积A以及流速梯度dν/dz成正比，即若以f表示单位面积液体的黏滞阻力，f=f'/A，则(2)式称为牛顿黏度定律表示式，其比例常数η称为黏度系数，简称黏度，单位Pa〃s。
高聚物稀溶液的黏度，主要反映了液体在流动时存在着内摩擦。
其中因溶剂分子之间的内摩擦表现出来的黏度叫纯溶剂黏度，记作η0；此外还有高聚物分子相互之间的内摩擦，以及高分子与溶剂分子之间的内摩擦。
三者之总和表现为溶液的黏度η。
在同一温度下，一般来说，η>η0。
相对于溶剂，其溶液黏度增加的分数，称为增比黏度，记作ηsp，即而溶液黏度与纯溶剂黏度的比值称为相对黏度，记作ηr，即ηr也是整个溶液的黏度行为，ηsp则意味着已扣除了溶剂分子之间的内摩擦效应，两者关系为对于高分子溶液，增比黏度ηsp往往随溶液的浓度c的增加而增加。
粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量2012年4月11日实验，2012年4月15日提交报告助教：李琛1 引言聚合物溶液的粘度比r 0ηηη=，粘度相对增量0sp r 01ηηηηη-==-，粘数sp r 1c c ηη-=，对数粘数sp r ln(1)ln c cηη+=，极限粘度sp r00ln []lim lim c c c c ηηη→→==。
[]η与M η满足Mark-Houwink 方程[]K M αηη=。
对于30 o C 下的PVP （聚乙烯基吡咯烷酮）-水体系，K = 3.39×10-2，α = 0.59。
一般，sp cη及rln c η与c 均成线性关系，将其外推即可得到共同的截距[]η。
粘度的测量使用毛细管粘度计。
根据修正了的Poisouille 定律488hgr t VmlV ltηπρπ=-，对于给定的乌氏粘度计，由于液柱高度被大气压抵消，上式可表为t tηβαρ=-。
当β＜1，t ＞100 s ，ρ≈ρ0时，可近似为r 00t t ηηη==。
[1]图1 乌氏粘度计2 实验操作2.1 实验用品、仪器型号2.1.1 实验用品D-8401型-WT多功能电动搅拌器2.1.2 实验药品PVP（聚乙烯基吡咯烷酮）溶液0.02000 g/mL2.2 实验条件实验环境温度：16.8℃实验环境压力：100.59 kPa实验环境湿度：61.0 %实验温度：30.00℃2.3 实验操作步骤及方法要点2.3.1 调节恒温槽温度至30±0.05℃。
安装好恒温槽各元件后，调节接点温度计温度指示螺母上沿所指温度较指示温度低1～2 ℃，接通电源，同时开通搅拌，这时红色指示灯亮，表示加热器在工作。
当红灯熄灭后，等温度升到最高，观察接点温度计与1/10温度计的差别，按差别大小进一步调节温度计，直到达到规定的温度值，这时略为正向或反向调节螺母，即能使红绿灯交替出现。
扭紧固定螺钉，固定调节帽位置后，观察绿灯出现后温度计的最高值及红灯出现后的最低值，观察数次至最高和最低示指的平均值与规定温度相差不超过0.1 ℃为止。
实验二 粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量Ⅰ目的要求一 测定多糖聚合物—右旋糖苷的平均相对分子质量 二 掌握用乌贝路德粘度计测定粘度的原理和方法Ⅱ基本原理利用大分子溶液的粘度和其相对分子质量间的某种经验方程来测定和计算大分子化合物分子质量的方法，称为粘度法。
所测得的大分子化合物的相对分子质量为粘均相对分子质量。
将大分子化合物加入到纯溶剂中形成稀溶液，溶液的粘度η总是比纯溶剂大得多，若将η和0η进行不同的组合，可得到粘度的三种表示方法。
相对粘度：ηηη=r （2-1）表示溶液粘度与溶剂粘度的比值。
增比粘度：()100-=-=r r ηηηηη（2-2）表示溶液粘度比溶剂粘度增加的相对值。
比浓粘度：cspη （2-3）表示单位浓度的溶质对粘度的贡献。
特性粘度：[]ccrc spc ηηηln limlim→→==（2-4）表示溶液浓度无限稀释时的比浓粘度。
它是几种粘度中最能放映溶质分子本性的一种物理量，代表了在无限稀释的溶液中，单位浓度大分子化合物溶液粘度变化分数。
在溶液浓度很稀时，比浓粘度与溶液浓度C 的关系是[][]c K csp21ηηη+= （2-5）[][]c K cr21ln ηηη+= （2-6）根据这两个经验公式，处理实验数据并作图，从稀溶液向无限稀释处外推求[]η。
图2-1特性粘度和大分子化合物相对分子质量之间有如下的经验方程： []αηηM K = （2-7）式中， K 和 α：与M η ： 大分子化合物的粘均相对分子质量右旋糖苷在37℃时，以水为溶剂时，K=0.141cm 3.g -1,α=0.46。
在测得溶液的[η]后,代入式(2-7)中，即可求得大分子化合物右旋糖苷的粘均相对分子质量。
乌式粘度计是常用的一种测定溶液粘度的玻璃仪器，如图2-2。
其测定粘度的方法，亦称毛细管法。
即在特定温度下，测定一定体积的某液体流过一定长度的毛细管所需要时间，可求得该液体的相对粘度。
物理化学实验报告一、实验目的：1、掌握乌式粘度计的使用；2、掌用粘度法测水溶性高聚物相对分子质量的方法。
二、实验原理:粘度是指液体对流动所表现的阻力，这种阻力反抗液体中相邻部分的相对移动，可看作由液体内部分子间的内摩擦而产生。
如果液体是高聚物的稀溶液，则溶液的粘度反映了溶剂分子之间的内摩擦力、高聚物分子之间的内摩擦力、以及高聚物分子和溶剂分子之间的内摩擦力三部分,三者之和表现为溶液总的粘度η。
其中溶剂分子之间的内摩擦力所表现的粘度如用η 0表示的话，则由于溶液的粘度一般说来要比纯溶剂的粘度高，我们把两者之差的相对值称为增比粘度，记作ηsp ：η sp = ( η-η0 )/η0溶液粘度与纯溶剂粘度之比称为相对粘度ηr：ηr = η /η0增比粘度表示了扣除溶剂内摩擦效应后的粘度，而相对粘度则表示整个溶液的行为。
它们之间的关系为：ηsp = η /η0 - 1 = ηr - 1高分子溶液的增比粘度一般随浓度的增加而增加。
为了便于比较，将单位浓度下所显示出的增比粘度称为比浓粘度ηsp /c。
而将（lnηr）/c 称为比浓对数粘度。
为消除高聚物分子之间的内摩擦效应，将溶液无限稀释，这时溶液所呈现的粘度行为基本上反映了高聚物分子与溶剂分子之间的内摩擦，这时的粘度称为特性粘度 [η]：特性粘度与浓度无关，实验证明，在聚合物、溶剂、温度三者确定后，特性粘度的数值只与高聚物平均相对分子质量有关，它们之间的半经验关系式为：式中的 K 为比例系数，α是与分子形状有关的经验常数。
这两个参数都与温度、聚合物和溶剂性质有关，在一定范围内与相对分子质量无关。
增比粘度与特性粘度之间的经验关系为：ηsp / c = [η] + K1•[η]2• c而比浓对数粘度与特性粘度之间的关系也有类似的表述：（lnηr）/c = [η] + β •[η]2• c因此将增比粘度与溶液浓度之间的关系及比浓对数粘度与浓度之间的关系描绘与坐标系中时，两个关系均为直线，而且截距均为特性粘度。
黏度法测定水溶性高聚物相对分子质量一、预习要求1、仔细阅读“黏度法测定水溶性高聚物相对分子质量”的实验内容，了解该实验的实验目的、基本原理、仪器药品的使用、实验步骤及注意事项。
2、认真仔细的写出预习报告，其中应该包括实验目的、基本原理、仪器药品、实验步骤、数据处理表格、注意事项以及预习提问回答。
3、及时记录预习过程中产生的一些疑难问题。
二、实验原理有关黏度的定义式如下：，反映了高分子与溶剂分子之间的内摩擦进而可计算得到三、仪器药品乌氏黏度计恒温水浴秒表移液管（2mL、5mL、10mL）3号砂芯漏斗锥形瓶（100mL）水抽气泵吸滤瓶（100mL）洗耳球烧杯（50mL）超声波清洗机夹子铁架台容量瓶（50mL）右旋糖苷（分析纯）四、实验所需的文献数据右旋糖苷水溶液的参数25℃： K=9.22×10-2cm3〃g-1α=0.5五、预习提问1、乌氏黏度计中的支管C有什么作用？除去支管C是否仍可以测黏度？2、测量时黏度计倾斜放臵会对测定结果有什么影响？3、乌氏黏度计的毛细管太粗或太细有什么缺点？4、黏度测定实验中，为什么要保持体系温度恒定？5、若把溶液带到了乳胶管内，对结果有何影响？6、特性黏度[η]和纯溶剂黏度有无区别？为什么用[η]来求算高聚物的相对分子质量？7、利用黏度法测定高聚物相对分子质量有何局限性？适用的相对分子质量的范围是多大？8、本实验是采用由浓到稀逐渐稀释法，是否可由稀到浓进行测定？9、在本实验中，引起实验误差的主要原因是什么？六、实验结果要求1、测定同一浓度的溶液的流出时间要重复测定三次，偏差应小于0.2s。
2、ηsp/c - c与lnηr/c - c作图得到两条直线，外推至c=0处时，应相交于一点。
3、本实验使用的右旋糖苷的相对分子质量为2×104，得到的相对分子质量的相对误差不超过15%。
七、影响实验结果的一些因素分析1、ηsp/c - c或lnηr/c - c作图缺乏良好线性关系的原因(1)温度的波动一般而言，对于不同的溶剂和高聚物，温度的波动对黏度的影响不同。
实验:黏度法测定水溶性高聚物相对分子量一、目的要求1. 测定聚乙二醇的平均相对分子量2. 掌握乌氏黏度计的原理及使用方法3. 了解溶剂、温度、浓度对黏度的影响 二、基本原理黏度是指液体对流动所表现的助力，这种助力反抗液体相邻部分的相对移动，可看作由液体内部分子间的内摩擦而产生。
相距为ds 的两液层以不同速度（v 和v dv +）移动时，产生的流速梯度为dv ds 。
建立平稳流动时，维持一定流速所需要的力/f 与液层的接触面积A 以及流速梯度dv ds 成正比：/dvf A dsη=⋅⋅若以f 表示单位面积的阻力，则上式称为牛顿黏度定律表示式，比例系数η称为黏度系数，简称黏度，单位：a p s ⋅。
溶液黏度的各种定义及表达式：相对黏度：0r ηηη=（0η为溶剂黏度）特性黏度：[]00ln limlimsprC C CCηηη→→==[]η的数值与高聚物平均相对分子质量M 之间的半经验麦克非线性方程：聚乙二醇水溶液在35℃时，316.610K L Kg -=⨯⋅，0.82α=在毛细管黏度计中，液体在重力的作用下流动符合泊肃叶定律：488hgr t Vm lV lt ηπρπ=-对同一支黏度计而言，令 48hgr lVπα=，8mVlβπ=， 则上式可改写为：t tηβαρ=- 式中1β，当100t s 时，等式右边第二项可省略，则t ηαρ=， 对于溶剂：000t ηαρ=设溶液的密度ρ与溶剂的密度0ρ近似相等，由两式可得这样，通过分别测定溶液和溶剂的流出时间t 和0t ，就可求出r η。
进而分别求出sp η、sp η、ln rCη的值。
配制不同浓度溶液分别进行测定，分别作sp C C η和ln r C Cη两条直线，用外推法得到[]η，然后代入[]K Mαη=⋅，即可求出M 。
ln rηspCη或C图1 外推法求[η]值sp C η、ln rCη与浓度之间经验关系式： [][]2spk C Cηηη=+[][]2ln r C Cηηβη=- 三、实验步骤聚乙二醇原始配制浓度为：30C 0.02kg dm -=⋅，要求测定纯水及0C 、056C 、046C 、036C 、026C 不同浓度溶液的流出时间t ，流出时间t 取三次测量的平均值。
