Субота, 22.09.2018, 06:54
Вітаю Вас Гість | RSS

Дистанційний центр хімічної освіти

Меню сайту
Наше опитування
Чи корисний для Вас розділ «Алгоритми розвязування типових задач з хімії»?
Всього відповідей: 54
Статистика

Онлайн всього: 1
Гостей: 1
Користувачів: 0
...
Зворотній зв'язок
Ім`я відправника *:
E-mail відправника *:
Тема листа:
Текст повідомлення *:
Оцінка сайту:
Код безпеки *:

Синтетичні високомолекулярні речовини і полімерні матеріали на їх основі


Полімерами називають речовини, які складаються з великої кількості повторюваних фрагментів.
Полімери дуже поширені серед органічних речовин, хоча трапляються і неорганічні полімери. Оскільки полімери складаються з великої кількості фрагментів, вони мають дуже високі молекулярні маси.
Тому інша назва полімерів — високомолекулярні сполуки. Полімери бувають природні й синтетичні. До природних полімерів відносять білки, нуклеїнові кислоти і полісахариди. Синтетичні полімери — це продукти хімічної промисловості, багато з яких помітно полегшують наш побут. Пластикові пляшки для води, плівка, у яку загортають продукти, корпуси телефонів і телевізорів, шини автомобілів — усе це зроблено з полімерів.
Вихідну речовину для реакції полімеризації називають мономером, продукт — полімером, фрагмент у молекулі полімеру, що повторюється,— елементарною ланкою, число n — ступенем полімеризації. Ступінь полімеризації показує число молекул мономера, що об’єдналися в молекулу полімеру. Залежно від умов він може змінюватися від тисячі до сотень тисяч.


1) Макромолекули полімерів можуть мати різну геометричну форму. Залежно від структури їх поділяють на лінійні, розгалужені і просторові.

Лінійними називають полімери, які складаються з макромолекул, що не мають розгалужень, або мають дуже малі розгалуження:

…–CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 –…

поліетилен

Розгалуженими називають полімери, що складаються з макромолекул у яких є великі розгалуження. До групи просторових відносять полімери, які становлять гігантські тривимірні утворення молекул.

Для них характерним є утворення хімічних зв’язків між макромолекулами.

2) По відношенню до нагрівання полімери класифікують: на термопластичні та термореакційні.

Властивість тіл змінювати форму в нагрітому стані і зберігати їх після охолодження названо термопластичністю. До термопластів відносять поліетилен, поліпропілен.

Полімери, які з підвищенням температури не розмякшуються і не плавляться на відміну від термопластичних полімерів, називають термореактивними.

3) Спосіб одержання:

а) реакція полімеризації

Високомолекулярні сполуки синтезують на основі реакції полімеризації, співполімеризації і поліконденсації. Реакція полімеризації – це реакція взаємного сполучення молекул ненасичених речовин (мономерів) за рахунок кратних зв’язків:


б) реакція поліконденсації – це процес утворення високомолекулярних речовин з низькомолекулярних, що супроводжуються відщепленням побічного низькомолекулярного продукту.


Каучуки

Натуральний, або природний, каучук – продукт рослинного походження.

Фізико-хімічними методами встановлено, що макромолекули природного каучуку мають структуру цис-1,4-поліізопрену, в якому регулярно чергуються ланки ізопрену з цис-розміщеними (по один бік) метиленовими групами біля подвійного С=С-зв’зку:


Основним недоліком природного каучуку є його термолабільніть, зумовлена слабкістю міжмолекулярних зв’язків. Внаслідок нагрівання ці зв’язки послаблюються ще більшою мірою, макромолекули каучуку набувають великої рухливості і каучук розм’якшується.

Тепер освоєно виробництво ізопренового каучуку стереорегулярної будови, аналогічного за будовою до натурального каучуку. Добуто також і бутадієновий каучук стереорегулярної будови, його називають дивініловим. Розроблено також і економніший спосіб добування бутадієну каталітичним дегідруванням бутану, який міститься у газах нафтопереробки і в попутних газах. Ізопрен добувають, виходячи з ізопентану (2-метилбутану).

Каучуки стереорегулярної будови – ізопреновий і дивініловий – близькі за властивостями до натурального каучуку, а дивініловий – за стійкістю проти стирання навіть перевершує його. Для добування гуми синтетичні каучуки також піддають вулканізації.

Дивініловий каучук:


Встановлення генетичних зв’язків між різними класами органічних сполук, між органічними та неорганічними сполуками.

Органічні речовини здатні до взаємоперетворень: з речовин одного класу можна добути речовини інших класів. Практично всі органічні сполуки можна отримати тим чи іншими способом з найпростіших сполук – вуглеводнів. Генетичний ланцюг перетворень від неорганічних сполук до найскладніших органічних подано на схемі.


Органічні речовини здатні до взаємоперетворень: з речовини одного класу можна добути речовини інших класів. Практично всі класи органічних сполук можна отримати тим чи іншим способом з найпростіших сполук – вуглеводнів. Генетичний ланцюг перетворень від вуглеводнів до найскладніших органічних сполук подано на схемі. Хімічні властивості вивчених класів органічних сполук:

1) насичені вуглеводні вступають у реакцію горіння, термічного розкладання, заміщення, дегідрування, дегідроциклізації, ізомеризації, окиснення до карбонових кислот;
2) ненасичені вуглеводні вступають у реакцію приєднання водню, галогенів, галогеноводнів, води, полімеризації;
3) ароматичні вуглеводні вступають у реакцію приєднання і заміщення (бензольне ядро), окиснення і заміщення (толуол);
4) одноатомні спирти вступають у реакції з лужними металами, галогеноводнями, реакції внутрішньомолекулярної та міжмолекулярної дегідратації, окиснення, естерифікації;
5) альдегіди вступають у реакцію відновлення й окиснення;
6) карбонові кислоти вступають у реакції з металами, основними оксидами, основами, солями, в реакцію естерифікації.

Перетворення метану на анілін:

1) термічним розкладанням метану добудемо ацетилен;

2) реакцією полімеризації перетворимо ацетилен на бензен:


3) реакцією нітрування (заміщення) перетворимо бензен на нітробензен:

4) реакцією відновлення перетворимо нітробензол на анілін:


До цього ланцюга можна включати й неорганічні сполуки, наприклад добути метан с простих речовин – водню і вуглецю. Отже, органічні речовини генетично зв’язані з неорганічними. Генетичні зв’язки вказують, з яких речовин і яким способом можна добути речовини із заданими властивостями.Кожний перехід – це одночасно вираження як хімічних властивостей, так і можливих шляхів їх практичного використання.
Форма входу
Логін:
Пароль:
Пошук
Календар
«  Вересень 2018  »
ПнВтСрЧтПтСбНд
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
Калькулятор
Анкета
E-mail отправителя *:
Що Вам сподобалось на сайті *:
Яка тема з хімії для Вас найбільш важка *:
Як Вам дизайн сайту *:


Що Вам не сподобалось на сайті *:
Чи допомогли Вам матеріали сайту *: