April 1997
IPK 201 - KIMIA POLIMER I Masa : [3 jam]
Jawab LIMA (5) soalan. Semua soalan mesti dijawab di dalam Bahasa Malaysia.
Sila pastikan bahawa kertas soalan ini mengandungi ENAM (6) mukasurat (termasuk satu salinan Lampiran) yang bercetak sebelum anda memulakan peperiksaan ini.
Peperiksaan Semester Kedua Sidang Akademik 1996/1997
IPK201
(a) Jelaskan kesan stoikiometri keatas purata nombor darjah pempolimeran xn, 1.
bagi satu sintesis poliester menggunakandiol dan diasid.
(.25 markah)
(b) Dengan menggunakan contoh-contoh yang sesuai, perihalkan salah satu daripada berikut:
proses saling tukar ester dua langkah atau pempolimeran antaramuka.
(75 markah)
dengan Satu
2. mol stirena tulin telan mengalami pempolimeran azobisisobutaironitril.
Jelaskan dan tuliskan semua tindakbalas yang terbabit, iaitu permulaan, (a)
perambatan, dan penamatan.
(30 markah)
Menggunakan data di bawah, tentukan amaun minima pemula [l0] yang (b)
diperlukanuntuk mencapai tahap tindakbalas 98%.
kp2/kt
ka
f = 1.0
berat molekul stirena = 104 densiti stirena
(40 markah)
= 0.96 x 10'5/sec
= 1.18 x 10'3 liter/mol sec
= 0.907 g/cm3
(c) Jelaskan secara kualitatif kelakuan % pempolimeran melawan masa dengan peningkatan masa tindakbalas yang tidak mengikuti teori kinetik.
(30markah)
3. (a) Cadangkan, sekurang-kurang secara teori, penyediaan satu kopolimer blok Poli (A-b-B) yangmengandungi unit ulangan stirena dan unit ulangan ester.
(40 markah)
(b) 1 mol asid laktik (HOCHCH3COOH) telah menjalani pempolimeran. jika hasil
(30 markah)
(c) Tunjukkan dan jelaskan semua tindakbalas yang terbabit dalam pempolimeran kationik isobutilena menggunakan pemangkin BF3.
(30 markah)
4. (a) Getah Stirena-butadiena (SBR) dapat dihasilkan dengan pempolimeran anionik menggunakan pemangkin lithium alkil. Jika pempolimeran dilakukan di dalam pelarut polar, polimer rawak akan terbentuk. Perihalkan pempolimeran ini dengan menunjukkan mekanisma, tindakbalas dan kadar persamaan yang terbabit.
(60 markah) molekul, tentukan xn dan Mn.
akhir mengandungi4x 1021
IPK201
(b) Pertimbangkan satu pengkopolimeran radikal bebas butadiena (n = 1.39) dan stirena (r2 = 0.78). Lakarkan lengkung Fi melawan f-i (komposisi polimer seketika melawan komposisimonomer) dan jelaskan perubahan komposisi.
(40 markah)
5.
ditindakbalaskan.
(a) Apakah had amaun ftalik anhidrida yang boleh ditambah tanpa pembentukkan gel?
(40 markah)
Tahap gel yang ditentukan dengan pengiraan selalunya berbeza dengan (b)
permerhatian eksperimen. Berikan sebab-sebab yangmungkin.
(30 markah)
Konsep kefungsian dan tahap gel adalah signifikan bagi penyediaan (c)
beberapa polimer-polimer kondensasi. Jelaskan.
(30 markah)
Perihalkan pempolimeran emulsiradikal bebas yang tipikal dari segi bahan- 6. (a)
bahan yang digunakan, fungsi setiap bahan, dan bagaimana polimer terbentuk.
(60 markah) 2 mol etilena glikol, 1 mol gliserina dan X mol ftalik anhidrida telah
(b) Gambarajah di bawah menunjukkan tahap tindakbalas melawan masa bagi pempolimeran emulsi isoprena menggunakan kepekatan potasium laurat Berdasarkan teori yang diterima umum, bandingkan dan yang berlainan.
bezakan lengkung A dan B.
I 00
90
xo 70
nO
40
30
20
10
0 IO 20 50 60
Rajah 6b
(40 markah)
so
£
I f
30 40 Timc (hr)
IPK 201 Lampiran
t kt
2 ka
[M]
1
nfi
1
p2bp
9
*
Xn--- (1 + r- 2rp)
Fi = --- fi(r,-1) + 1
«C = ---
f - 1 [M]
1--- [M]o
rp2Ap
= 1 - exp
max
fkd[l0]
a= —--- ——
kp2
—fka [Io]
kt
Xn=--- 1 - P [M]
In--- = - kp [Mo]
(1 +r)