ISSN:
0025-116X
Keywords:
Chemistry
;
Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Chemistry and Pharmacology
,
Physics
Description / Table of Contents:
The kinetics of acetalization of polyvinl alcohol with acetaldehyde has been examined in water-dioxane solution at different temperatures in the presence of sulfuric acid as catalyst. The reaction is first order with respect to the concentration of acid and of acetaldehyde. With respect to the concentration of alcohol, it is only first order in N/2 sulfuric acid solution; in more diluted acid (f.e. N/200) the order of reaction varies on account of the association phenomena in these solutions. The energy of activation in N/2 and N/200 sulfuric acid is respectively equal to 9.5 Kcal. and 15 Kcal.; this difference is interpreted by the association of the hydroxyl groups with each other. The kinetics of the reverse reaction has also been examined on the basis of four acetalized polyvinyl alcohol different in their acetal content (10, 20, 27, and 51 %). While in N/2 acid solution the rate of hydrolysis is proportional to the concentration of acetal and independent of the concentration of alcohol, the kinetics are much more complicated in more diluted acid solutions, and may be summarized as follows: (1) the rate of hydrolysis decreases with an increase of concentration for a same polymer; (2) at a same molar concentration of acetal, the hydrolysis proceeds most rapidly for the copolymer with the highest alcohol content; (3) the addition of pure polyvinyl alcohal increases considerably the rate of hydrolysis.In order to interprete these data, a catalytic effect of the alcohol group directly neighbouring the acetal group has been admitted, in agreement with the hypothesis of SAKURADA for the hydrolysis of polyvinyl acetate. The energy of activation of hydrolysis is equal to 15.8 and 12 Kcal. in N/200 and N/2 sulfuric acid solutions respectively.
Notes:
La cinétique d'acétalisation de l'alcool polyvinylique au moyen d'acétaldéhyde a été étudiée en soulution dioxanne-eau à différentes températures en présence d'acide sulfurique comme catalyseur.L'ordre de la réaction est unitaire par rapport à la concentration en acide et en acétaldéhyde. Par rapport à la concentration en alcool, il est uniquement unitaire en présence d'acide sulfurique N/2; en solution acide plus diluée (tel N/200) I'ordre est variable par suite des phénomènes d'association au sein de ces solutions. L'énergie d'activation en milieu N/2 et N/200 d'acide sulfurique s'élève respectivement à 9,5 Kcal. et 15 Kcal.; la différence peut s'interprèter à nouveau par I'association considérable des groupes hydroxyles entre eux.La cinétique da la réaction inverse a également été étudiée au départ de quatre alcools polyvinyliques acélisés à des taux différents (10, 20, 27 et 51%). Alors qu'en milieu acide N/2, la vitesse d'hydrolyse est proportionelle à la concentration en acétal, et est indépendante de la concentration en alcool, la cinétique en milieu acide dilué est beaucoup plus complexe.Elle peut se caractériser par les points suivants:(1) La vitesse d'hydrolyse décroît avec une augmentation de concentration pour un même polymère. (2) A concentration égale en acétal l'hydrolyse est la plus rapide pour le copolymère le plus riche au fonction alcool. (3) L'addition d'alcool polyvinylique pur à la solution accroît considérablement la vitesse d'hydrolyse. En vue d'interpréter ces données, on admet une influence catalytique favorable due au groupe alcoolique directement voisin da la fonction acétalique, en accord avec I'hypothèse de SAKURADA dans le cas de l'hydrolyse de l'acétate de polyvinyle. L'énergie d'activation d'hydrolyse s'élève à 15.8 et 12 Kcal. suivant que la solution était respectivement N/200 et N/2 en acide sulfurique.
Additional Material:
4 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/macp.1959.020330104
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