Презентация, доклад по химии на тему полимеры (11 класс)

Содержание

  • Слайд 1

    Презентации по химии

  • Слайд 2

    • Актуализировать знания учащихся о полимерах;
    • Ознакомить учащихся с классификацией полимеров;
    • Рассмотреть строение, свойства и методы синтеза полимеров;
    • Ознакомить учащихся с применением полимеров;
    • Способствовать развитию логической и мыслительной деятельности.
  • Слайд 3

    Выполнить задание:

    • Определите мономер из которого возможно получить полипропилен:
      • А. Пропан
      • Б. 2- метилпропен -2
      • В. ЦиклопропанГ. Пропен
    • Запишите формулу мономера, структурного звена и Mr полипропилена
  • Слайд 4

    Ответ:

    • Г. Пропен
    • Формула мономера: CH3CH=CH2
    • Структурное звено: CHCH2CH3Mr = (42)n
  • Слайд 5

    • Мономеры – низкомолекулярные вещества, из которых синтезируют молекулы полимеров.
    • Структурное звено – группа атомов, многократно повторяющаяся в макромолекуле полимера.
    • Степень полимеризации (n)-число, которое показывает сколько молекул мономера соединяются в макромолекулу полимера.
    • Средняя молекулярная масса полимера рассчитывается по формуле:

    M(полимера) = М(мономера) ·n

  • Слайд 6

    • Определение
    • Классификация
    • Методы синтеза полимеров
    • Свойства
    • Применение
  • Слайд 7

  • Слайд 8

  • Слайд 9

  • Слайд 10

    • Нестереорегулярные–полимеры с произвольным чередованием звеньев различной пространственной конфигурации;
    • Стереорегулярные– полимеры, макромолекулы которых построены из звеньев одинаковой пространственной конфигурации или различной, но обязательно чередующихся в цепи в определённом порядке.
  • Слайд 11

    • Органические (полиэтилен, каучуки и т.д.)
    • Элементоорганические – полимеры, в основной цепи которых расположены атомы не углерода, а других химических элементов (O,Si,Ti), боковые цепи – органические радикалы. (силиконы)
    • Неорганические(пластическая сера, карбин, черный фосфор и т.д.)
  • Слайд 12

  • Слайд 13

    • Линейная(волокна, полиэтилен низкого давления, сера пластическая и каучуки);
    • Разветвленная (крахмал, полиэтилен высокого давления);
    • Пространственная (резина, кварц, фенолформальдегидные смолы)
  • Слайд 14

  • Слайд 15

    • Полимеризационные
    • Поликонденсационные
      • Реакция поликонденсации — это химический процесс образования ВСМ из низкомолекулярных (мономера), а также с образованием побочного низкомолекулярного вещества (чаще всего воды).
      • Реакция гомополиконденсации, если полимер образуется из молекул одного мономера.
      • Реакция сополиконденсации, если полимер образуется из молекул двух и более исходных веществ.
  • Слайд 16

    • n CH2=CH2 (—CH2—CH2—)n
    • t ,кат
    • Этилен
    • Полиэтилен
    • Полиэтилен высокого давления
    • Полиэтилен низкого давления
  • Слайд 17

    • nC6H12O6→(─C6H10O5─)n + nH2O
    • Глюкоза
    • Полисахарид (крахмал, целлюлоза)
    • nC6H5─OH + nH ─ C
    • O
    • H
    • H или OH
    • +
    • _
    • OH
    • CH2─
    • + nH2O
    • n
    • Фенол
    • Формальдегид
    • Фенолформальдегидная
    • смола
  • Слайд 18

    Опыт: «Получение пенопласта»

  • Слайд 19

    1. Полиамид
    2. Полиакрил
    3. Полиакрил
    4. Полиуретан
  • Слайд 20

      • Аморфном состоянии (отсутствие упорядоченности расположения макромолекул). По форме макромолекулы разветвлённые или пространственные.
      • Аморфные полимеры – мягкие, эластичные материалы.
      • Кристаллическом состоянии (упорядоченное расположение макромолекул). По форме макромолекулы линейные.
      • Кристаллические полимеры обладают высокой механической прочностью.
  • Слайд 21

    Агрегатное состояние

    • Для полимеров известны только два: жидкое и твёрдое.
    • Это обусловлено высокой молекулярной массой.
  • Слайд 22

    По отношению к нагреванию:

    • Термопластические полимерыпри нагревании размягчаются и вновь затвердевают при охлаждении (полиэтилен, полистирол, поливинилхлорид и др.);
    • Термореактивные полимерыпри нагревании не размягчаются и не плавятся(фенолформальдегидные смолы, эбонит)
  • Слайд 23

  • Слайд 24

    Выводы:

    1.Полимеры классифицируют:

      • — по стереорегулярности;
      • — по составу основной цепи;- по форме макромолекул;
      • — по происхождению;
      • — по способу получения.

    2. Свойства полимеров зависят от:- строения и формы макромолекул;- высокой молекулярной массы.

  • Слайд 25

  • Слайд 26

    Тест1.

    К искусственным волокнам относятся:

    • а) лавсан, вискоза, хлопок;
    • б) шерсть, ацетатное, капрон;
    • в) вискоза, ацетатное, медноаммиачное

    2. Молекула полимера состоит из многократно повторяющихся:

    • а) атомов химического элемента;
    • б) структурных звенье;
    • в) мономеров
  • Слайд 27

    3. Углеводороды, представителем которых является изопрен, называют:

    • а) предельные;
    • б) ароматические;
    • в) непредельные

    4. Процесс соединения одинаковых молекул в молекулы полимеров называется:

    • а) полимеризация;
    • б) гидролиз;
    • в) гидратация
  • Слайд 28

    5. Укажите мономер бутадиенового каучука:

    • а) бутен – 2;
    • б) пропен;
    • в) бутадиен – 1,36.

    Процесс разрушения полимеров называется:

    • а) разложение;
    • б) деструкция;
    • в) дегидрирование
  • Слайд 29

    Правильные ответы

    • 1.в
    • 2.б
    • 3.в
    • 4.а
    • 5.в
    • 6.б
  • Слайд 30

Посмотреть все слайды

Катионная полимеризация

Катионная полимеризация идет по механизму электрофильного присоединения к алкенам. Особенно легко она протекает с виниловыми производными, имеющими электронодонорные заместители (изобутилен, α-метилстирол, простые виниловые эфиры).

Инициирование при катионной полимеризации осуществляется образованием карбокатиона из мономера и кислотного катализатора — кислот Бренстеда или Льюиса. В последнем случае необходимо присутствие сокатализатора (следов воды, спирта, НХ, RX). Обычно используют H2SO4, HF, Н3РО4, BF3, АlВr3, АlСl3, TiCl4, и др.

Рост цепи является реакцией электрофильного присоединения:

Обрыв цепи может произойти путем присоединения аниона, другого нуклеофила:

а также отрыва протона:

Виды полимеров

Синтетические полимеры. Искусственные полимеры.

Человек давно использует в своей жизни натуральные полимерные материалы. Это кожа, мех, шерсть, шелк, хлопок и т.д., используемые для изготовления одежды, различные вяжущие вещества (цемент, известь, глина), образующие трехмерные полимерные тела, которые при правильной обработке широко используются в качестве строительных материалов. Однако промышленное производство цепных полимеров началось только в начале XX века, хотя условия для этого существовали и раньше.

Промышленное производство полимеров развивалось практически одновременно в двух направлениях: путем переработки природных органических полимеров в синтетические полимерные материалы и путем получения синтетических полимеров из органических низкомолекулярных соединений.

В первом случае крупнотоннажное производство основано на целлюлозе. Первый полимерный материал из физически модифицированной целлюлозы — целлулоид — был получен в начале XX века. Крупномасштабное производство эфира целлюлозы и эфира целлюлозы было налажено до и после Второй мировой войны и существует по сей день. На их основе изготавливаются пленки, волокна, красители и загустители. Следует отметить, что развитие кино и фотографии стало возможным только с появлением прозрачной нитроцеллюлозной пленки.

Производство синтетических полимеров началось в 1906 году, когда Л. Бейкленд запатентовал так называемую бакелитовую смолу, продукт конденсации фенола и формальдегида, который при нагревании превращается в трехмерный полимер. Он использовался в течение десятилетий в производстве корпусов для электрических приборов, батарей, телевизоров, электрических розеток и т.д., но сегодня он чаще используется в качестве клея и связующего вещества.

Благодаря усилиям Генри Форда перед первой мировой войной автомобильная промышленность начала стремительно развиваться, сначала на основе натурального каучука, а затем синтетического каучука. Производство последнего было освоено накануне Второй мировой войны в Советском Союзе, Англии, Германии и США. В те же годы было освоено промышленное производство полистирола и поливинилхлорида, которые являются отличными электроизоляторами, а также полиметилметакрилата, без органического стекла под названием «Оргстекло» массовое самолетостроение в военные годы было бы невозможно.

После войны возобновилось производство полиамидных волокон и тканей (капрона, нейлона), начатое еще до войны. В 50-х годах XX века было разработано полиэфирное волокно и освоено производство тканей на его основе под названием Лавсан или полиэтилентерефталат. Полипропилен и нитрон, синтетическая шерсть, изготовленная из полиакрилонитрила, дополняют список синтетических волокон, используемых современным человеком для производства одежды и промышленной деятельности.

В первом случае эти волокна очень часто комбинируются с натуральными волокнами из целлюлозы или белка (хлопок, шерсть, шелк). Эпохальным событием в мире полимеров стало открытие в середине 50-х годов XX века и бурное промышленное освоение катализаторов Ziegler-Natta, что привело к появлению полимерных материалов на основе полиолефинов, и особенно полипропилена и полиэтилена низкого давления (ранее производство полиэтилена осваивалось при давлении 1000 атм), а также стереорегулярных полимеров, способных к кристаллизации. Затем в массовое производство были введены полиуретаны — наиболее широко применяемые герметики, клеи и пористые мягкие материалы (губчатая резина), а также полисилоксаны — элементоорганические полимеры, обладающие более высокой термической стабильностью и эластичностью по сравнению с органическими полимерами.

Действие гидроксида алюминия основано на том, что под воздействием высокой температуры высвобождается вода, которая предотвращает горение. Для достижения эффекта необходимо добавить большое количество гидроксида алюминия: по массе 4 части к одной части ненасыщенных полиэфирных смол.

Пирофосфат аммония работает по другому принципу: он вызывает обугливание, которое вместе со стеклянным пирофосфатным слоем изолирует пластик от кислорода и предотвращает распространение огня.

Слоистые алюмосиликаты являются новым перспективным наполнителем, появившимся в России.

Структура и свойства полимеров

Полимеры с линейной структурой представляют собой длинные зигзагообразные или закрученные в спираль цепочки. Их макромолекулы характеризуются повторением вдоль цепи одной и той же структурной группы – звена. Между звеньями макромолекул и между. Полимеры с линейно-разветвленной структурой помимо основной цепи имеют боковые ответвления. К типичным полимерам с линейно-разветвленной структурой относится полипропилен. Молекула полимера с лестничной структурой состоит из двух цепей, соединенных химическими связями, характеризуются повышенной термостойкостью, жесткостью, они нерастворимы в органических растворителях.

Полимеризация

Степень полимеризации — это число, показывающее сколько молекул мономера соединилось в макромолекулу. 

Степень полимеризации обычно обозначается индексом «n» за скобками, включающими в себя структурное (мономерное) звено:  (–CH2–CH2–)n

Характерные признаки полимеризации.
  1. В основе полимеризации лежит реакция присоединения.
  2. Полимеризация – цепная реакция, включает стадии инициирования, роста и обрыва цепи.
  3. Элементный состав (молекулярные формулы) мономера и полимера одинаков.

Катализаторами полимеризации могут быть: металлический натрий, пероксиды, кислород, металлоорганические соединения, комплексные соединения.

Процесс образования высокомолекулярных соединений при совместной полимеризации двух или более различных мономеров называют сополимеризацией.

Например, схема сополимеризации этилена с пропиленом:

Важнейшие синтетические полимеры

Изображение с портала

Важнейшие синтетические полимеры, получаемые реакцией полимеризации, и области их применения:

Полимер Мономер Характеристики полимера Применение полимера
Полиэтилен

(–СН2–СН2–)n

Этилен

СН2=СН2

Синтетический, линейный, термопластичный, химически стойкий Упаковка, тара
Полипропилен Пропилен

СН2=СН–СН3

Синтетический, линейный, термопластичный, химически стойкий Трубы, упаковка, ткань (нетканый материал)
Поливинилхлорид

Винилхлорид

СН2=СН–Сl

Синтетический линейный полимер, термопластичный Натяжные потолки, окна, пленка, трубы, полы, изолента  и т.д
Полистирол

Стирол Синтетический линейный полимер, термопластичный Упаковка, посуда, потолочные панели
Полиметилметакрилат

Метиловый эфир метакриловой кислоты

Синтетический линейный полимер, термопластичный Очки, корпуса фар и светильников, душевые кабины, мебель и т.д
Тефлон (политетрафторэтилен)

Тетрафторэтилен Синтетический линейный полимер.

Термопластичный (t = 260-320C)

Обладает очень высокой химической стойкостью

Посуда, пластины утюгов, ленты и скотч, упаковка, изоляция
Искусственный каучук

Мономер: бутадиен-1,3 (дивинил)

Синтетический, линейный,  эластомер, содержит двойные связи Резина, изоляция, различные материалы, ракетное топливо
Натуральный каучук

Мономер: 2-метилбутадиен-1,3

Природный, линейный, эластомер, содержит двойные связи Резина, изоляция, различные материалы, ракетное топливо
Хлоропреновый каучук

Мономер: 2-хлорбутадиен-1,3

Синтетический, линейный, эластомер, содержит двойные связи Резина, изоляция, различные материалы, ракетное топливо
Бутадиен-стирольный каучук

Мономеры: бутадиен-1,3 и стирол

Синтетический, эластомер Резина, изоляция, различные материалы, ракетное топливо
Полиакрилонитрил Акрилонитрил Синтетический, линейный Волокна, пластмассы

Слайд 52Как рассказывает старинная китайская легенда, искусством изготовления шелка Китай обязан жене Жёлтого

императора, мифического основателя китайского государства, потому что именно она научила свой народ разводить гусениц и ткать ткань. На самом деле самый древний кокон шелкопряда был найден в неолитическом поселении северной провинции Шаньси (ок. 2200-1700 гг. до н.э.), а первые фрагменты шелковой ткани в одной из гробниц южного Китая, времен Борющихся царств (475-221 гг. до н.э.). Много столетий никому за пределами Китая не удавалось овладеть технологией производства шелка, так как за разглашение тайны полагалась смерть. Огромные усилия были потрачены на то, чтобы выведать этот секрет. Хорошо известно предание как производство шелка возникло в Хотане. Местный правитель никак не мог заполучить исходные данные и способ изготовления вожделенного материала. Тогда по совету своего министра Юйчи Му он решил схитрить и посватался к китайской принцессе. Когда предложение было принято, посланец хотанского правителя шепнул принцессе, что на родине ее супруга много превосходного нефрита, но нет изысканного шелка и, если она хочет носить такую же красивую одежду, как и до свадьбы, ей следует привезти с собой яйца шелковичных червей и семена тутового дерева. Все что требовалось, девушка привезла в Хотан, спрятав яйца в замысловатой прическе, а семена среди мешочков с травами и снадобьями. Предприимчивая принцесса мыслила значительно масштабнее своего жениха и прихватила с собой под видом домашней прислуги специалистов по разведению шелкопряда, разведению тутовых деревьев и ткачеству.Согласно другой легенде, в 550 году византийский император Юстиниан I уговорил двух персидских монахов привезти ему из Китая драгоценные яйца шелкопряда. Монахи спрятали их в пустотелой бамбуковой палке. Веками тщательно охраняемая тайна была раскрыта.В Средние века шёлковое дело становится одной из главных отраслей промышленности в Венеции (XIII век), в Генуе и Флоренции (XIV век), в Милане (XV век). К XVIII веку шёлковое дело получило распространение по всей Западной Европе.Традиция шелководства на территории Китая зародилась еще в Неолите(V-III тысячелетии до н.э.). На рубеже новой эры в Китае уже были широко распространены такие разновидности шелка: плотный вроде крепа, тонкие газовые и сложного плетения- комчатые, шелка с разнообразным вышитым рисунком…Перед окрашиванием, шелк промывали, вываривали и отбеливали. Для окрашивания применяли минеральные и растительные красители. Для придания более сложных оттенков ткани подвергались многократной окраске.

Степень — полидисперсность

Кривые распределения по молекулярным весам.

Степень полидисперсности является не менее важной характеристикой полимера, чем средний молекулярный вес.

Степень полидисперсности оказывает влияние на физические и механические свойства полимеров. Однако характер этого влияния и его количественные зависимости еще не установлены с достаточной определенностью. Можно лишь утверждать, что наличие низкомолекулярных фракций ( от мономера и до полимеров со степенью полимеризации — 100) снижает температуру стеклования и теплостойкость полимеров и увеличивает их пластические свойства.

Степень полидисперсности, фракционный состав ксиланов при их исследовании методом электрофореза показали, что ксиланы А ячменя и проса содержат по три фракции, а ксилан А овса — две фракции. При длительном хранении подвижность фракций ксиланов меняется, в силу чего их число уменьшается.

Степень полидисперсности зависит от свойств исходных мономеров и условий получения полимера. При одинаковых условиях синтеза степень полидисперсности полимера тем выше, чем более реакционноспособны конечные и промежуточные продукты реакции, так как в этом случае процесс синтеза полимера сопровождается разнообразными побочными реакциями. В результате побочных реакций в отдельных звеньях полимерных цепей возникают боковые ответвления, появляются звенья циклической структуры, происходит отщепление различных низкомолекулярных соединений с образованием в макромолекулах двойных свя-чей или новых функциональных групп, по месту которых возможно последующее соединение со звеньями соседних макромолекул.

Кривые распределе — лярного веса непосредственно свя-ния по молекулярным весам. Зана еще одна особенность высокомолекулярных соединений. С увеличением молекулярного веса давление шаров химических соединений уменьшается и задолго до достижения значений молекулярных весов, характерных для высокомолекулярных соединений, падает практически до нуля. При нагревании.

Степень полидисперсности является не менее важной характеристикой полимера, чем средний молекулярный вес.

Степень полидисперсности определяют разделением полимера на фракции и нахождением средней молекулярной массы каждой фракции. По содержанию каждой фракции и ее молекулярной массе строят кривые распределения по молекулярным массам.

Кривые распределения по молекулярной массе двух полимеров с одинаковой средней степенью полимеризации ( Р, но с различной полидисперсностью. / — более однородный поли-мер, чем ( 2.

Степень полидисперсности, как и молекулярная масса, является важной характеристикой полимера.

Кривые числового ( / и массового ( 2 распределения полимера по молекулярным массам. а — дифференциальные. б — интеграль.

Степень полидисперсности связана с механизмом образования полимера.

Степень полидисперсности обычно характеризуют отношением гп / г На рис. 1.1 приведены кривые распределения различных параметров системы — числа, поверхности и объема частиц в зависимости от их радиуса. Эти кривые иллюстрируют степень отклонений усредненных значений размера друг от друга.

Кривые распределения по молекулярным массам.

Степень полидисперсности является не менее важной характеристикой полимера, чем средняя молекулярная масса.

Классификация полимеров по областям применения

Полимеры, главным образом, термопласты подразделяют по степени роста технических и эксплуатационных характеристик. Основной характеристикой полимера при этом является температура долговременной эксплуатации. В данном случае полимеры с известными допущениями и довольно большими разночтениями у разных авторов разделяют на три категории:

  • General purpose plastics или полимеры общего (общетехнического) назначения;
  • Engineering plastics или конструкционные пластики (полимеры инженерно-технического назначения);
  • Super-engineering plastics или суперконструкционные полимеры.

Также всё более важную роль в современной индустрии полимеров играет класс эластомеров или термоэластопластов (TPE, ТПЭ). По своим свойствам и методам переработки в изделия эти материалы аналогичны термопластам, при этом по внешнему виду и эксплуатационным свойствам близки к резине и каучуку. ТПЭ в быту повсеместно путают с резиной из-за способности этих материалов к значительным обратимым деформациям.

Также полимеры и их марки классифицируют по наиболее подходящему способу переработки — литьевые, экструзионные, пресс-порошки и т.п.

Основные свойства полимеров

Строение макромолекул в виде цепи, а также различные типы связей между ними, возникшие при образовании молекул, определяют природу специальных физико-химических характеристик полимеров. Среди них важная особенность к пленко- и волокнообразованию, способности полимеров к вытяжке, прочности в определенных направлениях, эластичности и т.п. Такое строение полимерных молекул определяет тот факт, что вязкость растворов полимеров обычно высока. ВМС могут в высокой степени набухать в жидкостях, при этом образуя несколько видов систем, по свойствам находящихся между твердым жидким агрегатным состояниями.

Количество мономерных звеньев в макромолекулах полимеров и природа звена определяют молекулярную массу всего ВМС. Любой полимер всегда состоит из множества макромолекул, каждая из которых индивидуальна и отличается от других в том числе по длине цепи. Из-за этого факта молекулярная масса полимеров – всегда примерная средняя величина

Также из описанного следует, что важной характеристикой является молекулярно-массовое распределение (ММР), которое показывает в каком диапазоне молекулярных масс молекулы представлены в конкретном образце полимера. Чем меньше молекулярно-массовое распределение, тем стабильнее свойства полимеров и тем проще описать методики их переработки.

Полимеры могут находиться в нескольких агрегатных состояниях, которые отличаются от состояний обычных низкомолекулярных веществ, например в состоянии вязкотекучей жидкости, эластичном состоянии, такие как каучук, силикон, другие эластомеры, твердых пластмасс.

Основные характеристики

На сегодняшний день существует множество видов неорганических полимеров, как природных, так и синтетических, которые обладают различными составом, свойствами, сферой применения и агрегатного состояния. Современный уровень развития химической промышленности позволяет производить неорганические полимеры в больших объемах. Чтобы получить такой материал нужно создать условия повышенного давления и высокой температуры. Сырьем для производства выступает чистое вещество, которое поддается процессу полимеризации. Неорганические полимеры характерны тем, что обладают повышенной прочностью, гибкостью, тяжело поддаются воздействию химических веществ и устойчивы к высоким температурам. Но некоторые виды могут быть хрупкими и не обладать эластичностью, но при этом достаточно прочными. Наиболее известными из них считаются графит, керамика, асбест, минеральное стекло, слюда, кварц и алмаз. Наиболее распространенные полимеры в основе имеют цепочки таких элементов, как кремний и алюминий. Это связано с распространенностью этих элементов в природе, особенно кремния. Наиболее известные среди них такие неорганические полимеры как силикаты и алюмосиликаты. Свойства и характеристики разнятся не только в зависимости от химического состава полимера, но и от молекулярной массы, степени полимеризации, строения атомной структуры и полидисперсности.

Большинство неорганических соединений характеризуются такими показателями:

  1. Эластичность. Такая характеристика, как эластичность, показывает возможность материала увеличится в размерах под воздействием сторонней силы и вернутся в изначальное состояние после снятия нагрузки. Например, каучук способен увеличиться в семь-восемь раз без изменения структуры и различных повреждений. Возврат формы и размеров возможен благодаря сохранению расположения макромолекул в составе, перемещаются лишь отдельные их сегменты.
  2. Кристаллическая структура. От расположения в пространстве составных элементов, что называется кристаллической структурой, и их взаимодействия зависят свойства и особенности материала. Исходя из этих параметров, полимеры разделяют на кристаллические и аморфные.

Кристаллические имеют стабильную структуру, в которой соблюдается определенное расположение макромолекул. Аморфные состоят из макромолекул ближнего порядка, которые только в отдельных зонах имеют стабильную структуру. Структура и степень кристаллизации зависит от нескольких факторов, таких как температура кристаллизации, молекулярная масса и концентрированность раствора полимера.

  1. Стеклообразность. Это свойство характерно для аморфных полимеров, которые при снижении температуры или повышении давления обретают стеклообразную структуру. В таком случае прекращается тепловое движение макромолекул. Температурные интервалы, при которых происходит процесс стеклообразования, зависит от типа полимера, его структуры и свойств структурных элементов.
  2. Вязкотекучее состояние. Это свойство, при котором происходят необратимые изменения формы и объема материала под воздействием сторонних сил. В вязотекущем состоянии структурные элементы перемещаются в линейном направлении, что становится причиной изменения его формы.

Такое свойство очень важно в некоторых сферах промышленности. Наиболее часто его используют при переработки термопластов с помощью таких методов как литье под давлением, экструзия, вакуум-формирования и других

При этом полимер расплавляется при повышенных температурах и высоком давлении.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 19 класс (обязательный минимум по химии)

ПОЛИМЕРЫСоставитель презентации – учитель химии МОУ

не может обойтись. С этими соединениями знакомы все – от самых маленьких допожилых, от домохозяек до специалистов многих отраслей промышленности. Что же такое полимеры? Полимеры – это высокомолекулярные соединения, состоящие из множества одинаковых структурных звеньев.

например,натуральный каучук, крахмал, целлюлоза,белки, нуклеиновые кислоты. Безнекоторых из них невозможна жизнь на нашей планете.

ДНК

крахмал

белок

Слайд 7С реакцией полимеризации мы знакомились на примере получения полиэтилена: nСН2=СН2

(- СН2 – СН2 — )n Для реакции поликонденсации нужныособые молекулы. В их состав должнывходить две или более функциональныегруппы (-ОН, -СООН, -NН2 и др.). При взаимодействии таких групп происходит отщепление низкомолекулярного продукта (например, воды) и образование новой группировки, которая связывает остатки реагирующих между собой молекул.

и побочное низкомолекулярное вещество – вода:

…+ Н NН-СН(R)–СООН+ … Н NН-СН(R)–СООН+… …-NН-СН(R)-СО- NН-СН(R)-СО-… + nН2ОРеакцией поликонденсации получают многие полимеры, в том числе капрон.

Слайд 93. Основные понятия химии полимеров.Макромолекула – от греч. макрос – большой,

длинный. Мономер – исходное вещество для получения полимеров.Полимер – много мер (структурное звено).Структурное звено – многократно повторяющиеся в макромолекуле группы атомов.Степень полимеризации n – число структурных звеньев в макромолекуле.

Слайд 10 n X

( -X- )n

Х – мономер,
(-Х-) – структурное звено,
n — степень полимеризации.
(- Х- )n — макромолекулы полимеров.

В зависимости от строения основной цепи полимеры имеют разные структуры: линейную (например, полиэтилен), разветвленную (например, крахмал) и пространственную ( например, вторичная и третичная структура белков).

Слайд 124. Пластмассы и волокна.Обычно полимеры редко используют в чистом виде. Как

правило из них получают полимерные материалы. К числу последних относятся пластмассы и волокна.Пластмасса – это материал, в котором связующим компонентом служит полимер, а остальные составные части – наполнители, пластификаторы, красители, противоокислители и др. вещества.

и жёсткость
полимера, снижают его себестоимость.
В качестве наполнителей могут быть стеклянные волокна, опилки,
цементная пыль, бумага, асбест и др.

Поэтому такие пластмассы, как, например,полиэтилен, поливинилхлорид, полистирол,фенолформальдегидные, широкоприменяются в различных отраслях промышленности, сельского хозяйства, в медицине, культуре, в быту.

нити, из которых изготавливается пряжа и другие текстильные изделия.

Волокна подразделяются на природные и химические. Природные, или нату — ральные, волокна — это материалы животного или растительного происхождения: шёлк, шерсть, хлопок, лён.

Наука о полимерах [ править | править код ]

Наука о полимерах стала развиваться как самостоятельная область знания к началу Второй мировой войны и сформировалась как единое целое в 50-х годах XX столетия, когда была осознана роль полимеров в развитии технического прогресса и жизнедеятельности биологических объектов. Она тесно связана с физикой, физической, коллоидной и органической химией и может рассматриваться как одна из базовых основ современной молекулярной биологии, объектами изучения которой являются биополимеры.

Удивительно, насколько разнообразны окружающие нас предметы и материалы, из которых они изготовлены. Раньше, примерно в XV-XVI веках, основными материалами были металлы и дерево, чуть позже стекло, почти во все времена фарфор и фаянс. А вот сегодняшний век – это время полимеров, о которых и пойдет речь дальше.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Росспектр
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: