结构推理 分子内和分子间形成氢键的条件是什么?为什么通常极性高聚物的内聚能比非极性高聚物的内聚能大?试定性比较PE,PVC,PA66三种聚合物的内聚能密度大小,并说明理由。
【正确答案】分子中必须有电负性很大的原子,一般为氧、氮和卤素等原子,由于这些原子上存在孤对电子,可以与没有内层电子的氢原子充分接近,从而形成氢键。要形成分子内氢键,需要分子内两原子的距离小于分子间相同两原子间的距离。
   极性聚合物分子间相互作用力有静电力、诱导力和色散力,而非极性聚合物分子间相互作用力主要是色散力,极性聚合物分子间相互作用力比非极性聚合物分子间相互作用力强,这样内聚能就大。内聚能从大到小:PA66,PVC,PE。首先,PE是非极性聚合物,分子间作用力小,因此内聚能最小;而PA66存在分子间氢键,分子间作用力大,所以内聚能最大;PVC含极性基团,分子间作用力较大,内聚能介于两者之间。
【答案解析】