Презентация, доклад по химии на тему каучук

Вулканизация каучуков

Вулканизация – это процесс объединения длинных макромолекулярных связей в натуральном каучуке, в результате которого каучук становится эластичным в широком температурном диапазоне. Для осуществления данного процесса природный каучук  объединяют с серой, хлористой серой, органическими пероксидами. Возможна радиационная вулканизация.  Но самым популярным способом остается серная вулканизация. Атомы серы служат связующим звеном для образования устойчивых сетчатых структур. Ускорителями вулканизации могут быть некоторые химические соединения, например 2-меркаптобензтиазол и некоторые его производные. Вулканизации обычно подвергают смесь каучука с различными добавками, придающими резине необходимые свойства, и наполнителями, снижающими стоимость резины (сажа, мел).

Вулканизация – очень эффективный метод противодействия хрупкости и затвердеванию каучуков. Сам процесс был открыт практически случайно: в 1839 году американский изобретатель Чарльз Нельсон Гудьеар (Гудьир, Goodyear) бросил в почти погасший камин кусок каучука, смешанный с серой. Итог оказался поразительным – новое вещество, полученное в результате постепенного нагревания, стало эластичным и прочным, устойчивым и к морозу, и к жаре. До этого момента Гудьеар потратил огромное количество средств и сил на смешивание каучука с разными веществами в надежде улучшить его свойства – в течении пяти лет он смешивал каучук со всем подряд: от химических веществ до оливкового масла и даже супа. Его финальный успех принес ему славу – ведь  именно новый материал, изобретенный Гудьеаром и запатентованный в 1844 году, принято называть резиной, а открытый им процесс – вулканизацией каучука. Его имя спустя десятилетия стало маркой надежных автопокрышек (Goodyear Tire and Rubber Company).

Физические и химические свойства натурального каучука

Натуральный каучук — аморфное, способное кристаллизоваться твёрдое тело.

Природный необработанный (сырой) каучук — белый или бесцветный углеводород.

Он не набухает и не растворяется в воде, спирте, ацетоне и ряде других жидкостей. Набухая и, затем, растворяясь в жирных и ароматических углеводородах (бензине, бензоле, эфире и других) и их производных, каучук образует коллоидные растворы, широко используемые в технике.

Натуральный каучук однороден по своей молекулярной структуре, отличается высокими физическими свойствами, а также технологическими, то есть, способностью обрабатываться на оборудовании заводов резиновой промышленности.

Особенно важным и специфическим свойством каучука является его эластичность (упругость) — способность каучука восстанавливать свою первоначальную форму после прекращения действия сил, вызвавших деформацию. Каучук — высокоэластичный продукт, обладает при действии даже малых усилий обратимой деформацией растяжения до 1000%, а у обычных твёрдых тел эта величина не превышает 1%. Эластичность каучука сохраняется в широких температурных пределах, и это является характерным его свойством. Но при долгом хранении каучук твердеет.

При температуре жидкого воздуха –195°C он жёсткий и прозрачный; от 0 ° до 10 °C — хрупкий и уже непрозрачный, а при 20 °C —  мягкий, упругий и полупрозрачный. При нагреве свыше 50 °C он становится пластичным и липким; при температуре 80 °C натуральный каучук теряет эластичность; при 120 °C — превращается  в смолоподобную жидкость, после застывания которой уже невозможно получить первоначальный продукт. Если поднять температуру до 200—250 °C, то каучук разлагается с образованием ряда газообразных и жидких продуктов.

Каучук — хороший диэлектрик, он имеет низкую водо- и газопроницаемость. Каучук не растворяется в воде, щёлочи и слабых кислотах; в этиловом спирте его растворимость небольшая, а в сероуглероде, хлороформе и бензине он сначала набухает, а уж затем растворяется. Легко окисляется химическими окислителями, медленно — кислородом воздуха. Теплопроводность каучука в 100 раз меньше теплопроводности стали.

Наряду с эластичностью, каучук ещё и пластичен — он сохраняет форму, приобретённую под действием внешних сил. Пластичность каучука, проявляющаяся при нагревании и механической обработке, является одним из отличительных свойств каучука. Так как каучуку присущи эластические и пластические свойства, то его часто называют пласто-эластическим материалом.

При охлаждении или растяжении натурального каучука наблюдается переход его из аморфного в кристаллическое состояние (кристаллизация). Процесс происходит не мгновенно, а во времени. При этом в случае растяжения каучук нагревается за счёт выделяющейся теплоты кристаллизации. Кристаллы каучука очень малы, они лишены чётких граней и определённой геометрической формы.

При температуре около –70 °C каучук полностью теряет эластичность и превращается в стеклообразную массу.

Вообще все каучуки, как и многие полимерные материалы, могут находиться в трёх физических состояниях: стеклообразном, высокоэластическом и вязкотекучем. Высокоэластическое состояние для каучука наиболее типично.

Каучук легко вступает в химические реакции с целым рядом веществ: кислородом (O2), водородом (H2), галогенами (Cl2,  Br2), серой (S) и другими. Эта высокая реакционная способность каучука объясняется его ненасыщенной химической природой. Особенно хорошо реакции проходят в растворах каучука, в которых каучук находится в виде молекул сравнительно крупных коллоидных частиц.

Почти все химические реакции приводят к изменению физических и химических свойств каучука: растворимости, прочности, эластичности и других. Кислород и, особенно, озон, окисляют каучук уже при комнатной температуре. Внедряясь в сложные и большие молекулы каучука, молекулы  кислорода разрывают их на более мелкие, и каучук, деструктурируясь, становится хрупким и теряет свои ценные технические свойства. Процесс окисления лежит также в основе одного из превращений каучука — перехода его из твёрдого в пластичное состояние.

Классификация по происхождению

По способу получения полимеры делятся на: природные, синтетические и искусственные.

Природные волокна	Синтетические волокна	Искусственные
Непосредственно существуют в природе  хлопок  шерсть  натуральный шелк	Получают полностью химическим путем в реакциях полимеризации и поликонденсации капрон  найлон  лавсан	Получают модификацией натуральных полимеров ацетатное волокно целлулоид вискоза

Природные полимеры непосредственно существуют в природе (крахмал, целлюлоза и др.).

Синтетические полимеры получают полностью химическим путем в реакциях полимеризации и поликонденсации (полиэтилен, полихлорвинил, фенол-формальдегидные смолы, метилметакрилат и т.д.). Не имеют аналогов в природе.

Искусственные – получают модификацией натуральных полимеров (вискоза –модифицированная целлюлоза, резина –модификация натурального каучука).

Синтетический каучук формула

Синтетические эластомеры принадлежат к высокомолекулярным соединениям, характерной особенностью которых является большой уровень эластичности. Визуально молекулярное строение каучука можно представить в виде углеродных цепей, состоящих из скрученных кубиков. Под воздействием нагрузок они могут вытягиваться и скручиваться.

По основному компоненту, исходному мономеру дано учеными название, разработана химическая формула синтетического каучука:

• бутадиенового – CH3=CH-CH=CH3;
• дивинилового – CH3=CH-CH=CH3;
• хлоропренового – Ch3=C(Cl)-CH=Ch3;
• молекула изопрена Ch3=C(Ch4)-CH=Ch3.

Продукция из синтетических материалов по параметрам во многом превышает свойства натуральных веществ. К примеру, предметы плавают и не растворяются в воде из-за меньшей плотности, чем у Н2О.

Что такое каучук?

Каучуки — это натуральные или синтетические высокомолекулярные материалы (эластомеры). Каучуки делятся на два типа:

• Натуральные (природные)
• Синтетические

Три главные характеристики всех каучуков:

• эластичность
• непроницаемость для воды и газа
• электроизоляция

Из каучуков путем вулканизации получают резины и эбониты.

Физические свойства каучука

Натуральный каучук — аморфное, способное кристаллизоваться твердое тело. Каучук, как и большая часть полимеров, в зависимости от температуры может быть в одном из трех состояний:

• высокоэластичном
• вязкотекучем
• стеклообразном

При обычных температурных условиях каучук высокоэластичен. Его основные физические свойства таковы:

• Плотность. 910-920 кг/м3.
• Цвет. Чистый каучук – это бесцветное высокомолекулярное соединение. Однако сырье натурального каучука или синтетические каучуки в своем многообразии редко бывают прозрачными. Цвет каучуковых веществ бывает от белого до черного; а также желтоватого, кремового, коричневого, красноватого и серого оттенков. Обилие цветов объясняется примесями или степенью окисления материала.
• Упругость.  Каучук состоит из макромолекул, свернутых в клубки. При приложении определенной силы клубки разматываются и вещество тянется, проявляя способность восстанавливать форму после деформации. Сжатие натурального каучука сопровождается поглощением, растяжение – выделением тепла.
• Вязкость. Каучук меняет агрегатное состояние при 120 °С — превращается в вязкую жидкость, размягчается и теряет эластичность, превращаясь в очень липкое и вязкое вещество.
• Хрупкость и стеклование. При охлаждении до — 70 °C каучук становится хрупким и теряет эластичность. При хранении на воздухе каучуки постепенно теряют эластичность вследствие окисления по кратным связям.
• Запах. Натуральный каучук имеет сладковато-приторный запах, синтетический каучук запаха не имеет. При плавлении и горении каучука ощущается резкий запах.

Химические свойства каучука

Натуральный каучук является линейным полимером: продуктом полиприсоединения изопрена. Он однороден по своей молекулярной структуре.

В натуральном каучуке содержится 91-96% углеводорода полиизопрена (C5H8)n, а также белки и аминокислоты, жирные кислоты, каротин, небольшие количества солей меди, марганца, железа и прочие примеси.

Полиизопрен натурального каучука является стереорегулярным полимером. Практически все звенья изопрена 98-100% в макромолекуле присоединены в цис-1,4-положении.

Наличие двойных связей в макромолекулах каучуков обусловливает возможность существования их геометрических изомеров, что сказывается на свойствах каучуков: цис-форма по сравнению с транс-формой обладает большей эластичностью. В макромолекулах цис-изомеров все метиленовые группы расположены строго по одну сторону от двойных связей, а в транс-изомерах — по разные.

• Молекула натурального каучука может содержать 20-40 тыс. элементарных звеньев
• молекулярная масса: от 1 400 000-2 600 000, он
• нерастворим в воде, зато хорошо растворяется в большинстве органических растворителей: в углеводородах (бензин, бензол, толуол) и их хлорпроизводных (хлороформ).

Вулканизация каучука

Важное практическое значение имеет вулканизированный продукт – резина. Вулканизация каучука представляет собой специально обработанную смесь каучука и серы при воздействии температуры

Линейные молекулы каучука в местах двойных связей сшиваются атомами серы, образуя дисульфидные мостики.. Такой продукт имеет трехмерную структуру и обладает повышенной прочностью, эластичностью, изностойкостью и другими полезными свойствами. При массовой доле серы 1-5 % — продукт эластичный, мягкий; 30% — жесткий, твердый (эбонит).

Состав резины

• Каучук натуральный или синтетический
• Вулканизирующий агент – сера, тиурам , селен, перекиси, ионизирующая радиация.
• Ускорители вулканизации — полисульфиды, оксиды свинца, магния
• Антиоксиданты (вещества замедляющие скорость старения резины) — альдоль, неозон Д, парафин, воск)
• Пластификаторы (вещества, улучшающие эластичность резины) — пара­фин, вазелин, стеариновую кислоту, битумы, дибутилфталат, рас­тительные масла. Их массовая доля составляет 8—30 % от массы каучука.
• Наполнители активные и неактивные. Активные наполнители — кремнекислота, оксид цинка; неактивные наполнители — мел, тальк, барит
• Регенерат (продукт переработки старых резиновых изделий и отходов резинового производства).
• Красители — минеральные или органические красящие вещества.

Назначение будущего изделия, условий его эксплуатации, технических требований к нему и т.д. определяет выбор каучука и состава резиновой смеси.

Производство изделий из резины включает этапы смешения каучука с ингредиентами в смесителях, изготовления полуфабрикатов и их раскроя, сборки заготовок изделия при помощи сборочного оборудования и вулканизацию изделий в прессах, котлах, автоклавах и др.

Популярные темы сообщений

• Испания

  Испания – европейское государство, большая часть территории которого находится на Пиренейском полуострове. Столицей государства является город Мадрид. Испания имеет сухопутные границы с Португалией на западе, с Марокко и Гибралтаром на юге,

• Южная Америка

  Материк Южная Америка расположился в Западном полушарии Земли вместе со своей соседкой Северной Америкой. Эти два материка соединяются с помощью Панамского канала. Южная Америка, хоть и лежит совсем рядом с Северной Америкой,

• Соболь

  Соболь – это небольшой пушной зверек, который принадлежит к семейству куньих. Он красивый и изящный. Его шерсть гладкая, средней длины, имеет разные оттенки: почти черный, коричневый, светло-коричневый, песчаный и светло-желтый.

Популярные сегодня сообщения и доклады

Известняк чаще всего имеет органическое происхождение и относится к осадочным горным породам. Он образуется на морском дне вследствие отмирания различных морских животных, в чьих костях и пан

Что такое лед? Если сказать просто – это вода в замерзшем состоянии. Лед без запаха, вкуса, на вид напоминает стекло. Прозрачный, но, если его много, имеет голубой оттенок. Наощупь холодный,

Небо загадочное и таинственное место во вселенной. Днем оно голубое ночью черное. Иногда по нему плывут облака, а бывает оно полностью затянуто тучами.

Алексей Петрович Маресьев (1916-2001 гг.) относится к знаменитым героям Великой Отечественной войны, прославившимся своим самоотверженным подвигом в боях с фашистскими захватчиками.

Королевство Норвегия располагается на севере и западе Скандинавского полуострова. Археологические раскопки говорят о том, что история государства уходит корнями к далекой древности

Владимир Ильич Ульянов — широко известная историческая личность, революционер, марксистский теоретик, публицист, создатель коммунистической партии

Применение каучука

В чистом виде этот материал применяется редко. В большинстве случаев его используют в качестве основы для изготовления резины.

После того, как каучук привезли в Европу, до XVIII века каучук считался просто одной из заморских диковинок. Эластичность и водоотталкивающие свойства позволяли применять материал для изготовления обуви и одежды, не пропускающих воду, тем не менее низкие эксплуатационные качества мешали его распространению.

После того, как была открыта вулканизация каучука, позволившая изготавливать резину, использование нового материала стало очень распространённым. Постепенно качество резины улучшилось и из неё стали делать большое количество различных товаров. 

В качестве примеров можно привести:

• шины;

• детские резиновые игрушки;

• обувь;

• одежду;

• электрическую изоляцию для проводов;

• конвейерные ленты;

• медицинские изделия;

• резиновые защитные перчатки.

Сейчас сложно назвать область человеческой жизни, где не применялась бы резина.

Натуральный каучук продолжает использоваться в настоящее время. Из него делают покрышки, амортизаторы, некоторые изделия для санитарных и гигиенических целей.

Промышленное применение

Самое массовое использование природного каучука на практике — это изготовление резины. В основе этого процесса лежит реакция вулканизации, разработанная еще в XIX веке. Для получения резины, в сырье добавляют различные компоненты, способствующие образования длинномерных молекул, соединенных между собой поперечными связями. Такое строение и обеспечивает резине возможность сжатия и растяжения практически при любой температуре. Продукт вулканизации – резина предназначается для применения различных отраслях. Е применяют для производства покрышек и камер для любой техники, работающей на колесном ходу. Кроме того, каучук служит основой для производства различных уплотнений применяемых для работ по тепло-,гидро- и звукоизоляции. Без него не может обойтись и медицина, в частности при производстве перчаток, презервативов. Кроме того, множество изделий из него применяют в медицинских приборах и оборудовании. Каучук применяют и в такой отрасли как ракетная. Его используют как основу для производства твердого топлива для ракет. В частности он используется как топливо, а наполнителем выступает порошок селитры, а окислителем выступает перхлорат аммония.

Вариант №2

Каучук – это натуральный или синтетически произведенный материал, который обладает гибкостью и не пропускает воду.

Каучуки разделяются на природные и эластичные.

Природные каучуки можно обнаружить в соке каучуковых деревьев (например, гевея), а также в некоторых видах молочников. Он растворяется в углеводородах и похожих на них веществах. Настоящий каучук не разжижается в воде и спирте. При температуре 20-25 градусов совершается увядание каучука, и при этом теряются его качество. А вовремя ликвидуса свыше 180 градусов каучук распадается, образуя углеводороды. Высокую пластичность каучуку прибавляют соединения с серой и органическими пероксидами. Натуральный каучук применяют для создания шин для машин и автомобилей.

Синтетические каучуки

Первые производства каучука началось во время Первой мировой войны в Германии, а в 1915 году началось в России.

Самые популярные изопреновые каучуки, которые получают полимеризацией изопрена вместе с металлическим литием. Изопреновые каучуки больше похожи на природные, потому что они имеют высокую клейкость и упругость.

Каучуки с любыми атомами, кроме углерода и водорода не поддаются воздействию разжижителей, горючих и эфиролей, также они устойчивы к влиянию солнечных лучей, но машинных атрибутов у них намного хуже.

В очень малом количестве делаются тиоколы — полисульфидные каучуки, которые получаются поликонденсацией дигалогеналканов и полисульфидов щелочных металлов.

Утилизация каучука

Самое известное и незаменимое использование каучука – это фабрикация шин для машин, велосипедов, самолетов и вертолетов. Также каучуки применяются для создания изоляционных инструментов. Например, для воздушной, звуковой, тепловой и изоляции от воды. Каучуки используют для препарирования средств для обсервации электрического тока, изготовления приборов для врачей и контрацептивных приспособлений.

В ракетном строительстве химические каучуки применяются как полимерный базис во время изготовления ракетного горючего. В этом топливе каучуки участвуют в роли хвороста, а в качестве бекфиллера

10 класс по химии

Слайды и текст этой презентации

Резина4.Понятие о терпенах5.Получение каучука6. Применение каучука

КАУЧУК

brasiliensis)

Латекс

30% натурального полимера

Молочно-белого цвета

Эмульсия

«Слезы дерева» — сао-о-Chu

Cao –дерево, o-Chu — плакать

Слайд 4Немного истории
XV векПропитка млечным соком лодок,корзин, одежды — не пропускают воду.Факелы

– долго горят, приятный запах

Небьющаяся емкость для жидкостей

Каучуковая обувь

КАУЧУК

Слайд 5Немного истории

XVIII – XIX века

В первой половине образцы попали в Европу

Шары, подпрыгивающие при ударе

Первые ластики, стирающие карандаш

1823 г. Чарлз Макинтош изобрел непромокаемую ткань. Плащи получили название «макинтош». Налажено производство галош.

1832 г. в Петербурге построена первая обувная фабрика с каучуковым покрытием.

КАУЧУК

Слайд 6Немного истории
1832 год — немецкий химик Людесдорф установил,чтоК а

у ч у к

МОРОЗ

ЖАРА

хрупкий

мягкий

упругий и элластичный

СЕРА +

СКИПИДАР

КАУЧУК

Слайд 7Немного истории
XIX век.КАУЧУК1839 г. открыта вулканизация каучука Ч. Гудьиром торговцем различных

товаров

1843 г. англичанин Т.Гэнкок открыл анало-гичный способ и назвал его вулканизацией, а новый продукт резиной

Резко возрасла потребность в каучуке и в 1876 г. семена гевеи были тайно вывезены из Бразилии и распространены в странах Юго-Восточной Азии и Африки.

1888 г бурное развитие автомобильной промышленности поставило задачу производства синтетического каучука.

М Е Р Ы

ЭЛАСТОМЕРЫ

ПЛАСТМАССЫ

ВОЛОКНА

каучук

резина

эбонит

КАУЧУК

Слайд 9Химическое строение натурального каучука.. . . — CH2

CH2 — CH2 CH2 — . . .

C = C

C = C

H

CH3

CH3

H

Натуральный каучук – это цис-полиизопрен.

Каучук, в котором все элементарные звенья находятся или в цис-, или в транс-конфигурации, называется стереорегулярным

КАУЧУК

XIX в.

Постав Бушарда 1875 г. выделил изопрен из природного каучука

Б У Т А Д И Е Н О В Ы Й К А У Ч У К

(С К В)

СССР по методу С.В. Лебедева 1931 г.

Изготовили шину, пробежала 16000 км

1957г. Б.А. Долгоплоск и.А. А Коротков получили бутадиеновый каучук стереорегулярного строения.

Дивиниловый каучук

КАУЧУК

Слайд 113. РезинаПри нагревании каучука с серой отдельные полимерные цепи сшиваются между

собой за счет образования дисульфидных мостиков.

Схема строения резины

…СН2-СН-СН-СН2-…

(S)n

…-CH2-CH-CH-CH2-…

РЕЗИНА

общее «родовое» название -ТЕРПЕНЫ и имеют общую формулу (С5Н8)n

ТЕРПЕНЫ

Являются составной частью эфирных масел.

ОЦИМЕН содержится в базилике.

ЛИМОНЕН содержится в кожуре цитрусовых

СКВАЛЕН выделяют из печени акул

ß – КАРОТИН содержится в моркови

Слайд 13Понятие о терпенахСН2=С-СН2-СН2-СН=С-СН=СН2СН3СН3оцимен СН3 СН2ССН3лимоненЭфирными маслами

называют нераство-римые в воде маслообразные продукты, полностью испаряющиеся. Используются для приготовления душистых компози-ций. Впервые были использованы 2100 г до н. э. при царе Хамураппи.

ТЕРПЕНЫ

Слайд 145. Получение каучука.С И Н Т Е Т И Ч Е

С К И Й К А У Ч У К

(1932 год С.В.ЛЕБЕДЕВ г. Ярославль)

СН2= СН — СН = СН2

Na

t°

-CH2 CH2-

C = C

H

H

цис

С2Н5ОН

бутан

Бутилен → бутадиен → СКД

СКД — бутадиеновый

КАУЧУК

Слайд 15Получение каучукаСКИ – изопреновый ( цис-изомер) стереорегулярного строения.nCH2=C-CH=CH2 → Nat°CH3

H

C = C

-CH2

CH2-

n

Пентан → изопентан → изопрен → СКИ

Природный каучук имеет тот же самый состав

КАУЧУК

Слайд 166. Применение каучуков1. Для получения резины – это покрышки, шины, резиновая

обувь, мячи, прорезиненные ткани, резиновые коврики и т.д.

Если в каучуке 10-15% серы – это резина.

2.Для получения эбонита – твердого, стойкого к растворителям материала, обладающего изоляци-онными свойствами – это многочисленные детали для радиотехники и электроники.

Если в каучуке 25-40% серы – это эбонит

КАУЧУК

История

Оглавление

Занимательные исторические факты. Слово «каучук» происходит из двух слов – «кау» и «учу», на языке американских индейцев название этого материала переводилось как «плачущее дерево».

Первое упоминание о каучуке принадлежит Христофору Колумбу. Он описал игру индейцев мячом, который был сделан из сока гевеи.

Южноамериканские индейцы из каучука делали обувь – ногу макали в сок дерева гевеи, который затвердевал. Таким образом, делалась, наверное самая удобная в мире обувь, полностью повторяющая форму ступни. Такие натуральные ботинки не промокали, хорошо защищали от колючек, которые могли попасться на дороге в джунглях.

Первым европейцем, который не только увидел, но и описал способ добычи и свойства каучука, стал математик и путешественник из Франции Де Ла Кондамин. Он считается первооткрывателем этой натуральной резины, которую назвал гуммиластиком. Кондамин описал процесс изготовления местными племенами каучуковых изделий. Экспедиция, в которой были описаны свойства сока гевеи, состоялась в 1751 году, в этом же путешествии был открыт хинин, который стал эффективным лекарством от малярии.

Европейцы не сразу поняли значения сока гевеи, о нем вскоре забыли, изделия из него начали делать только два десятилетия спустя экспедиции Кондамина. В 1770 году английский химик Джозеф Пристли начал делать из сока гевеи ластики, которые стирали надписи, сделанные графитовым карандашом.

Вскоре каучуковые нити начали добавлять в ткани, получалась ткань, имевшая эластические свойства. Ее начали применять для изготовления подтяжек и других изделий, где ткань должна была тянуться, но сохранять свою форму.

В 1823 году Чарльз Макинтош придумал непромокаемый плащ, который был назван «макинтошем» на честь изобретателя. Чарльз Макинтош предложил использовать слой резины между двумя слоями ткани. Этот предмет гардероба не сразу понравился пользователям, ведь вместе с непромокаемостью он получил негативные свойства натурального каучука – в жару он слишком размягчался и начинал неприятно пахнуть, в холод резина становилась твердой и одежда становилась жесткой. Но после улучшения свойств резины плащ стал популярным среди тех, кому нужно было часто бывать на улице в сырую погоду.

В конце ХIХ века покрышки автомобилей имели бежевый цвет – цвет застывшего сока гевеи (в Африке каучук в то время делали из сока фикуса, который также был светлым). В 1912 году эта натуральная резина почернела из-за того, что в нее начали добавлять углеродный стабилизатор. Символ производителя автомобильных покрышек Мишлен – человечек из резины Бибендум имеет белый цвет, цвет натурального каучука. Бибендума придумали в 1894 году, когда автомобильные шины были еще светлыми.

Некоторое время Бразилия была крупнейшим экспортером каучука. Чтобы сохранить монополию, вывоз семян гевеи за пределы страны был запрещен. В 1876 году британец Генри Уикхем тайно вывез из Бразилии несколько десятков тысяч семян гевеи, из них были заложены плантации каучуконосов в британских колониях Юго-Восточной Азии. В 1897 году первые плантации гевеи появились во Вьетнаме, который был в то время французской колонией.

https://youtube.com/watch?v=sQiVmLTLN_o

Вариант 2

В мире множество материалов, которые нужны для создания какой – либо вещи. Например, из дерева делается бумага, а из бумаги – книга. Одними из таких материалов являются каучуки. Но что они собой представляют и насколько полезны?

Каучук – это представитель полимеров, которому присуща высокая эластичность и вязкость. Применение данного вещества достаточно велико. Например, из каучуков делают резину для шин автомобилей и велосипедов или звукоизоляции зданий. Каучук входит в состав паронита – листового материала, используемого для создания прокладочных изделий, обладающие достаточной термостойкостью. Из паронита возможно получить феронит. Еще каучук применяется в медицине, а также как горючее и защиту от электроэнергии. Существует 2 вида каучуков, и каждый из них стоит рассматривать отдельно.

Первый вид – естественные каучуки.

Считаются углеводородами, имеющие формулу (C5H8)n. Можно получить из латекса и некоторых растений. Был открыт Кондамином. Растворим в тех же углеводородах или хлороформе. Очень плохо растворяется в воде, спиртах и ацетоне. При температуре, равной 20 градусам по Цельсию, каучук взаимодействует с кислородом и частично теряет эластичность.

Если температура больше, чем 200 градусов по Цельсию происходит полное разложение с выделением новых углеводородов. Если данный вид каучука начнет взаимодействовать с серой или пероксидом, то каучук станет намного эластичнее в большом интервале температур. Именно природный вид каучука применяется для получения резины, а также резинового клея.

Второй вид – синтетические каучуки.

Впервые их создали в Германии, когда шла война. Немцы тогда воспользовались английскими набросками. Другое название этого вида – бутадиен.

В нашей стране получение данного материала стало возможным в 1915 году, но уже по технологии русского ученого Остромысленского. А к 1919 году идею подхватили США, причем они делали бутадиен по российским патентам. Эти 3 страны и стали главными производителями бутадиена в то время. Прочность таких каучуков измерялась в psi – фунт на квадратный дюйм. Например, у США прочность бутадиенов составляла 4000 psi. Всего есть 10 типов искусственных каучуков. У каждого типа свои особенности и функции. Одни очень липкие, другие сильно нерастворимые и используются как заместители.

Популярные сегодня сообщения и доклады

Больше двухсот видов съедобных грибов растёт в лесах России. Большую часть их этих видов не собирают. Даже шампиньоны в некоторых местах считаются поганками

Доклады и сообщения по Экологии

Где бы ни находился человек, его всегда окружает огромное множество невидимых микроорганизмов. Они находятся в воздухе, в почве, в водоемах, около растений, они живут и в жерле вулкана, и в з

Поэтесса является уроженкой Москвы, родившей в начале двадцатого столетия. С юного возраста девочка интересуется поэзией, любовь к которой прививает ей ее отец, глубоко образованный человек,

Джеймс Кук (1728-1779 гг.) относится к известным английским мореплавателям, совершившим в своей биографии большое количество морских экспедиций.

Социализация – ввод индивида в общество. Процесс, когда ребенок или же индивид проходит процесс становления, начинается этап формирования личности. До этого ребенок выполняет задания родителе

Добыча каучука

Открытие резины привело к широкому её применению: к 1919 году было предложено уже более 40 000 различных изделий из резины.

Внимание всех стран обратилось на добычу каучука.

Бразилия оказалась владетельницей громадных богатств. Чтобы сохранить их, правительство Бразилии издало закон, запрещающий под страхом смерти вывоз семян и молодых деревьев гевеи. Но было поздно.

По совету ботаника Дж. Гукера, англичанин Генри Викгем (Henry Wickham) поехал в 1876 году на берега Амазонки, где собрал 70 000 семян гевеи и контрабандно вывез их из Бразилии. Тайком доставил их в Королевский ботанический сад в Лондоне. Семена были высеяны, но взошло только 4%.

Однако через несколько дней сеянцы достигли полуметровой высоты и были использованы для высадки на плантациях сперва в Шри-Ланке, а затем в других тропических районах Восточного полушария. Затем такие же плантации были устроены в полосе 1100—1300 км по обе стороны от экватора. Около 99% плантационного каучука приходит из Юго-Восточной Азии.

Попытки высадить каучуконосные деревья в тропических областях Западного полушария закончились неудачей из-за болезней растений в тех местностях.

Компании, организовывавшие добычу, сбор и перевозку каучука, безжалостно калечили людей, занятых его сбором, стремясь как можно больше и дешевле получить его

Сборщику каучука много приходилось бродить по лесу в поисках гевей, так как они растут друг от друга на расстоянии 20—100 м.
Серингеро, добывая сок гевеи, сам же его и обрабатывал в каучук.

Тут же в лесу раскладывал костёр, вырезал лопаточку в виде весла и обмазывал её глиной. Он садился на корточки, обмакивал лопаточку в сосуд с соком гевеи и держал в белом дыму костра, поворачивая над огнём. А когда вода испарялась, и вокруг лопаточки образовывалась тонкая плёнка каучука, серингеро снова макал её в сок гевеи и снова коптил в дыму костра. Это продолжалось до тех пор, пока вокруг лопатки не образовывался большой ком килограммов в 5 весом. Затем серингеро разрезал его и снимал с лопатки в виде листа толщиной в 10 см. Это был лучший и, благодаря копчению, не загнивавший каучук. Но серингеро гибли от тяжёлого труда, укусов змей, малярии и других болезней. Вот что писал один инженер, прибывший в 1907 году в район Путумайо: «Индейцы имеют ужасный вид, они еле двигаются от слабости и истощения. С каждого индейца в месяц требуется до 25 кг каучука.

Каждые 10 дней индейцы сдают собранный каучук. Если стрелка весов показывает норму, они смеются и пляшут. При нехватке каучука индеец бросается на землю и ждёт наказания. Не выдерживая такой работы, истязаний, индейцы бегут. Если беглеца находят в какой-либо хижине, то её обливают керосином и сжигают вместе со всеми жителями. В выбегающих стреляют». Всё это происходит в XX веке.

Свойства

Каучук обладает полезными для применения свойствами: эластичностью (упругостью) и водонепроницаемостью. Каучуки хорошо гнутся, растягиваются и задерживают влагу на поверхности.

Каучуки сохраняются в аморфном состоянии долгое время. Однако агрегатное состояние может меняться в зависимости от температуры:

• 0-10°C – хрупкий, непрозрачный;
• 20°C – мягкий, упругий, полупрозрачный;
• 50°C – пластичный, липкий;
• 80°C – непластичный;
• 120°C – смолистый, жидкий;
• 200-250°C – газообразный (выделяется смесь газов).

При долгом хранении на холоде материал необратимо теряет свойства: твердеет, становится неэластичным и ломким.

Каучуки обладают диэлектрическими свойствами и низкую проницаемость воды и газов. Материал не растворяется в воде, слабых кислотах, щелочах. Растворяется после разбухания в бензине, бензоле, сероуглероде и хлороформе.

Молекулы каучука имеют линейное строение, но при этом не вытянуты в прямую линию, а изогнуты, образуя свёрнутые клубки. При растяжении материала молекулы распрямляются, чем объясняется эластичность каучука.

Популярные темы сообщений

• Жизнь и научная деятельность Ломоносова

  Михаил Васильевич Ломоносов родился 19 ноября 1711 года в семье рыбака Архангельской губернии. Детство и отрочество Ломоносова было нелегким, мать умерла, когда Михаилу исполнилось 4 года, с 10 лет рыбачил с отцом.

• Обоняние

  Обоняние – способность человеческого организма с помощью которой мы воспринимаем и различаем запахи в этом мире. Хорошо подметивший Метерлинк Морис своими словами о том, что обоняние – это единственная роскошь в области чувств,

• Нуклеиновые кислоты

  Нуклеиновая кислота представляет собой органическое соединение с остатками нуклеотидов. Делятся на дезоксирибонуклеиновую (ДНК) и рибонуклеиновую (РНК) кислоты. Эти элементы носят генетический характер клеточной структуры.

• Охотское море

  Это самое холодное из морей Тихого океана. Раньше называлось Камчатским. А сейчас называется так, потому, что в него впадает река Охота. Всего в него впадает около ста двадцати рек, но все они небольшие. Море омывает берега только двух стран — Японии

• Дорожно-транспортное происшествие

  Тема дорожно — транспортного происшествия на сегодня очень актуальна, ведь достаточно часто приходится видеть на дорогах последствия разного рода аварий. Происходит подобное из-за недостаточного знания ПДД,