平成24年度 問13

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ナイロン66の融点(267℃)は、ポリエチレンの融点(136.5℃)に比べ高い。ナイロン66及びポリエチレンの融解エンタルピーは、それぞれ、188 Jg-1、276 Jg-1である。また、融点Tmでは融解エンタルピーΔHm及び融解エントロピーΔSmと以下の式で関係づけられる。

$$ T_{m} = \Delta H_{m} / \Delta S_{m}$$

以上のことを考慮して、ナイロン及びポリエチレンの融点に関する次の記述のうち、最も不適切なものはどれか。

  1. ナイロンの融点がポリエチレンの融点より高い理由は、ナイロンの結晶が水素結合によってポリエチレンよりも安定であるからである。
  2. 一般に融点はΔHmが大きいほど、ΔSmが小さいほど高くなる。ナイロン66の融点が、ポリエチレンの融点より高い理由も、この観点から説明できる。
  3. ナイロン66のΔSmがポリエチレンのΔSmより小さいため、ナイロン66の融点が、ポリエチレンの融点より高い。
  4. ナイロン66のΔSmが小さい理由は、溶融状態で水素結合が部分的に保存されていることや共鳴によるアミド結合の剛直性が原因である。
  5. ポリエチレンのΔHmはナイロン66のΔHmより大きく、結晶の安定性では、ナイロン66の融点が高いことを説明できない。



解答解説

正答は1番です。

2024年3月10日