CÂU HỎI ÔN TẬP
HÓA HỌC POLYMER
1
CÂU HỎI ÔN TẬP HÓA HỌC POLYMER
11/ Polymer là gì? Cách phân loại polymer, liệt kê 10 polymer thông dụng và mục đích
sử dụng của polymer.
21/ Nêu ứng dụng của các polymer sau
a/
HDPE
d/
PTFE
g/
PMMA
j/
Cao su Buna-N
b/
LDPE
e/
PVC
h/
ABS
k/
PET
c/
PP
f/
PS
i/
Cao su Buna-S
l/
Silicone
31/ Để sản xuất polystyrene người ta trùng hợp styrene với xúc tác là Li.
a. Trình bày cơ chế và động học của phản ứng?
b. Xác định độ trùng hợp trung bình tại thời điểm t = 30 phút, biết [C
6
H
5
-CH=CH
2
] =5
(mol/l), [Li]= 0,01 (mol/l)? Cho k
1
= 0,8 (s
-1
.mol
-1
.lit), k
2
= 0,5 (s
-1
.mol
-1
.lit), k
3
= 0,7 (s
-1
).
41/ Nêu cơ chế và động học trùng ngưng polymer mạch thẳng? Monomer tham gia phản
ứng trùng ngưng phải có đặc điểm gì? Cấu trúc của polymer trùng ngưng phụ thuộc vào
yếu tố gì? Tại sao? Cho ví dụ minh họa.
51/ Để sản xuất PVC người ta trùng hợp vinyl chloride với xúc tác là H
3
PO
4
.
a. Trình bày cơ chế và động học của phản ứng?
b. Xác định độ trùng hợp trung bình tại thời điểm t = 40 phút, biết [H
3
PO
4
] = 1.0 mol/l;
[C
2
H
3
Cl] = 10 mol/l? Cho k
1
= 0.8 (s
-1
.mol
-1
.lit), k
2
= 0.7 (s
-1
.mol
-1
.lit), k
3
= 0.01 (s
-1
).
61/ Thế nào là co-polymer, nêu cơ chế và động học phản ứng đồng trùng hợp butadien–
1,3 và styrene? Thành phần của cao su Buna – S phụ thuộc bởi các yếu tố nào?
71/ Phản ứng và chuyển hóa hóa học của polymer giống và khác như thế nào đối với hợp
chất thấp phân tử? Giải thích và cho ví dụ minh họa.
81/ Có bao nhiêu phương pháp trùng hợp? So sánh ưu, nhược điểm của các phương pháp
này?
12/ Liệt kê và phân loại các nhóm chức của polymer.
22/ Viết phản ứng tạo polymer của các momomer sau: (có thể là trùng hợp, đồng trùng
hợp, trùng ngưng).
2
32/ Tìm và viết công thức các monomer đã tổng hợp ra các polymer thương mại sau
a/
Nylon 6,6
d/
Nomex
g/
j/
Saran
b/
Nylon 6
e/
Terylene
h/
k/
Teflon
c/
Nylon 11
f/
Urylon
i/
l/
Vinylon
42/ Viết phản ứng trùng ngưng của acid adipic với các hợp chất sau:
52/ Đọc tên của các polyamide được tổng hợp từ các monomer sau và vẽ cấu trúc của
polyamide đó: (a) caprolactam; (b) Ω-aminoundecanoic acid; (c) dodecyl lactam; (d)
hexamethylene diamine và sebacic acid; (e) hexamethylene diamine và decanedioic acid.
62/ Vẽ mắt xích cơ sở của polymer được đồng trùng ngưng từ 2 monomer sau:
3
72/ Hãy trình bày các phương trình phản ứng xảy ra khi cho các monomer sau đây tác dụng
với methyl methacrylate?
(i) divinyl benzene
(ii) maleic anhydride
(iii) phthalic anhydride
(iv) acrylic acid
82/ Hãy trình bày các phương trình phản ứng xảy ra khi cho các monomer sau đây tác dụng
với ethylene glycol?
(i) divinyl benzene
(ii) maleic anhydride
(iii) phthalic anhydride
(iv) acrylic acid
92/ Hãy trình bày các phương trình phản ứng xảy ra khi cho các monomer sau đây tác dụng
với styrene?
102/ Hãy trình bày các phương trình phản ứng xảy ra khi cho các monomer sau đây tác
dụng với adipic acid?
4
13/ Tính toán độ trùng hợp của các polymer có khối lượng phân tử trung bình 100,000
g/mol? (a) polyacrylonitrile; (b) polycaprolactam; (c) poly(trimethylene ethylene-
urethane).
23/ Styrene có 0.02% khối lượng chất khơi mào benzoyl peroxide được tiến hành phản ứng
trùng hợp. Tính độ trùng hợp trung bình của polymer trong hai trường hợp: phản ứng ngắt
mạch theo cơ chế tái hợp gốc và cơ chế dị ly. Biết hiệu suất phản ứng là 65% và chất khơi
mào có hiệu quả 95%.
33/ Một mẫu (3.0 g) polybutadiene có nhóm carboxyl cuối mạch được chuẩn độ bằng dung
dịch KOH 0.1 M. Tại điểm tương đương thể tích KOH cần dùng là 20 mL. Xác định khối
lượng phân tử của polymer.
43/ Một thiết bị phản ứng trùng ngưng tồng hợp nhựa polyester, từ nguyên liệu ethylene
glycol (M=62), anhydride maleic (M=98) và anhydride phthalic (M=148) theo tỷ lệ mol
tương ứng: 2/1/1. Xác định khối lượng các chất phản ứng nếu thu đuợc 5 tấn nhựa polyester
biết hiệu suất đạt 80%.
53/ Độ nhớt của polymethylmethacrylate trong benzene phụ thuộc vào khối lượng phân tử
trung bình theo bảng dưới đây:
M.10
-5
1
2
3
4
Độ nhớt
0,59
1,00
1,37
1,71
Xác định hai hằng số Mark Houwink đặc trưng của hệ polymer – dung môi a và K.
63/ Xác định khối lượng phân tử trung bình của polystyrene (PS) khi hòa tan PS vào
benzene ở những nồng độ khác nhau và đo bằng nhớt kế mao quản có được số liệu trong
bảng dưới đây. Biết hằng số K = 3,7. 10
-4
và a = 0,82.
Nồng độ (%)
0
0.5
1
1.5
2
Thời gian chảy (s)
10
15
25
40
60
73/ Tính khối lượng trùng bình số và trung bình khối của mẫu polymer sau:
N
i
0.053
0.035
0.012
M
i
10000
50000
100000
83/ Dữ liệu độ nhớt thu được của dung dịch polystyrene (PS) trong toluene tại 30
o
C như
sau:
C (g/dL)
0
0.54
1.08
1.62
2.16