ビニロンのアセタール化の計算
着眼点OH 2個とホルムアルデヒド 1分子が反応して水が1分子取れる。OH 2個あたり質量は +12(\ce{HCHO} 30 − \ce{H2O} 18)。
\ce{2(-OH) + HCHO -> -O-CH2-O- + H2O}
例題
1
原子量 \ce{H}=1.0,\ \ce{C}=12,\ \ce{O}=16 とする。ポリビニルアルコール 88\ \mathrm{g} の OH の 30\% をホルムアルデヒドでアセタール化した。必要なホルムアルデヒドと、得られるビニロンの質量を求めよ。
解答
繰り返し単位 \ce{-CH2-CH(OH)-} の式量 44。OH は \dfrac{88}{44}=2.0\ \mathrm{mol}。
反応する OH は 2.0\times0.30=0.60\ \mathrm{mol}、ホルムアルデヒドはその半分 0.30\ \mathrm{mol}、0.30\times30= 9.0\ \mathrm{g}。
質量は 0.30\ \mathrm{mol}\times12=3.6\ \mathrm{g} 増えて、91.6\ \mathrm{g}(有効数字2桁で 92\ \mathrm{g})。
(検算:88+9.0-0.30\times18=88+9.0-5.4=91.6。一致。)
反応する OH は 2.0\times0.30=0.60\ \mathrm{mol}、ホルムアルデヒドはその半分 0.30\ \mathrm{mol}、0.30\times30= 9.0\ \mathrm{g}。
質量は 0.30\ \mathrm{mol}\times12=3.6\ \mathrm{g} 増えて、91.6\ \mathrm{g}(有効数字2桁で 92\ \mathrm{g})。
(検算:88+9.0-0.30\times18=88+9.0-5.4=91.6。一致。)
確認問題
1
アセタール化の後も OH を一部残すのはなぜか。
答え
適度な吸湿性をもたせ、木綿に似た性質にするため。