intTypePromotion=3

Hóa 12: Đại cương Polyme (Tài liệu bài giảng) - GV. Phùng Bá Dương

Chia sẻ: Bình Liên | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:0

0
49
lượt xem
6
download

Hóa 12: Đại cương Polyme (Tài liệu bài giảng) - GV. Phùng Bá Dương

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

"Hóa 12: Đại cương Polyme (Tài liệu bài giảng) - GV. Phùng Bá Dương" tóm lược kiến thức giúp các bạn kiểm tra củng cố lại kiến thức về Polyme. Mời các bạn cùng tham khảo ôn luyện hiệu quả.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Hóa 12: Đại cương Polyme (Tài liệu bài giảng) - GV. Phùng Bá Dương

  1. Khóa học Học thêm Hóa 12 –Thầy Dương ðại cương polime ðẠI CƯƠNG POLIME (TÀI LIỆU BÀI GIẢNG) Giáo viên: PHÙNG BÁ DƯƠNG ðây là tài liệu tóm lược các kiến thức ñi kèm với bài giảng “ðại cương polime” thuộc Khóa học Học thêm hóa học 12 – Thầy Dương tại website Hocmai.vn. ðể có thể nắm vững kiến thức phần “ðại cương polime”, Bạn cần kết hợp xem tài liệu cùng với bài giảng này. POLIME I – KHÁI NIỆM POLIME. 1- Khái niệm. - Polime là những hợp chất có phân tử khối rất lớn do nhiều ñơn vị cơ sở (gọi là các mắt xích) liên kết lại với nhau. - Ví dụ CH2 - CH poli etilen HN - [CH ] - CO nilon - 6 2 2 5 n n - Chỉ số n gọi là hệ số polime hóa hay ñộ polime hóa. n càng lớn thì phân tử khối của polime càng cao. - Trong phản ứng n H - HN -[CH ] - CO- OH HN - [CH ] - CO nilon - 6 2 5 2 5 n H2N -[CH2]5 – COOH : gọi là monome (phân tử nhỏ) HN - [CH ] - CO 2 5 : gọi là một mắt xích. 2- Tên polime. Poli ghép tên monome tương ứng. Nếu tên monome có hai cụm từ trở lên thì nằm trong dấu ( ). Ví dụ CH2 - CH poli etilen CH 2- CH poli (vinyl clorua) 2 n n Cl HN - [CH ] - CO nilon - 6 CF2 - CF2 teflon 2 5 n n 3- Phân loại polime. - Dựa theo nguồn gốc : * Con người tạo ra : Polime tổng hợp, như poli etilen… * Có sẵn trong tự nhiên : Polime thiên nhiên, như tinh bột, xenlulozơ… * Có sẵn trong tự nhiên nhưng con người chế biến lại môt phần : Polime bán tổng hợp, như tơ visco, tơ axetat - Dựa theo phương pháp tổng hợp : * ðiều chế bằng phương pháp trùng hợp : Polime trùng hợp, như poli etilen * ðiều chế bằng phương pháp trùng ngưng : Polime trùng ngưng, như tơ nilon – 6,6. II – ðẶC ðIỂM CẤU TẠO. Polime có - Mạch không phân nhánh , như amilozơ của tinh bột. - Mạch phân nhánh, như amilopectin của tinh bột, glicogen… - Mạch không gian, như cao su lưu hóa, nhựa bakelit… III – TÍNH CHẤT VẬT LÍ. Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng ñài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 1 -
  2. Khóa học Học thêm Hóa 12 –Thầy Dương ðại cương polime - Hầu hết polime là chất rắn, không tan trong nước, không bay hơi. Có nhiệt nóng chảy không xác ñịnh. - Nhiều polime có tính dẻo, tính ñàn hồi. - Nhiều polime cách nhiệt, cách ñiện, bán dẫn, dai bền… - Nhiều polime trong suốt, không giòn : thủy tinh hữu cơ. IV – TÍNH CHẤT HÓA HỌC. 1- Phản ứng cắt mạch. - Các polime có nhóm chức trong mạch dễ bị thủy phân, như Tinh bột, xenlulozơ thủy phân thành glucozơ. Polipeptit, poliamit thủy phân thành các amino axit. - Polime trùng hợp bị nhiệt phân thành polime ngắn hơn hoặc monome ban ñầu. CH2- CH n CH = CH 2 n C6H5 C6 H5 poli styren styren (vinyl benzen) 2- Phản ứng cộng ở polime không no. Cl CH - CH = C - CH + n HCl CH - CH - C - CH2 2 2 2 2 n n CH 3 CH 3 poli isopren poli isopren hidroclo hóa 3 – Phản ứng tăng mạch cacbon. OH CH 2 OH CH2 CH + n H 2O + 2 CH 2 n OH n - CH CH 2 OH 2 n OH V – PHƯƠNG PHÁP ðIỀU CHẾ. 1- Phương pháp trùng hợp. - Là quá trình cộng hợp nhiều monome (phân tử nhỏ) giống nhau hay tương tự nhau tạo thành polime (phân tử lớn). - ðiều kiện ñể phân tử có phản ứng trùng hợp : * Phân tử phải có liên kết ñôi, như CH2 = CH2 ; C6H5 – CH = CH2 ; CH2 = CH – Cl … * Phân tử có vòng kém bền, như caprolactam (vòng) ; CH 2 CH 2 epoxi N O O H O n xt,t , p H N - [C H ] - C O 2 5 N n O H caprolactam tơ capron (nilon – 6) Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng ñài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 2 -
  3. Khóa học Học thêm Hóa 12 –Thầy Dương ðại cương polime 2- Phương pháp trùng ngưng. - Là quá trình cộng hợp nhiều monome (phân tử nhỏ) tạo thành polime (phân tử lớn) ñồng thời giải phóng ra nhiều phân tử nhỏ khác như H2O. Ví dụ xt, t,0 p n H N- [CH2]5- COOH HN - [CH2] - CO + n H2O 5 n t0 n HOOC- C6H4 - COOH + n HO- CH2 - CH2- OH OC - C6H4 - CO-OC2H4 - O +2nH 2O n axit terephtalic etilen glicol poli (etylen terephtalat) - ðiều kiện ñể phân tử có phản ứng trùng ngưng. * Monome phải có ít nhất hai nhóm chức có khả năng phản ứng hóa học . như : - NH2, - OH, - COOH… Vi dụ HOOC – C6H4 – COOH ; axit terephtalic. H2N – CH2 – COOH ; axit amino axetic. HO – CH2 – CH2 – OH ; etylen glicol. VI- ỨNG DỤNG. - Hầu hết polime dùng ñể sản xuất vật liệu polime phục vụ cho ñời sống . VẬT LIỆU POLIME I – CHẤT DẺO 1- Chất dẻo. - Là những vật liệu polime có tính dẻo. * Tính dẻo : là tính bị biến dạng khi chịu tác dụng của nhiệt, áp lực bên ngoài và vẫn giữ nguyên ñược sự biến dạng ñó khi thôi tác dụng. * Tính ñàn hồi : là tính bị biến dạng khi chịu tác dụng của nhiệt, áp lực bên ngoài và lấy lại hình dạng ban ñầu khi khi thôi tác dụng. - Thành phần của chất dẻo gồm * Polime. * Chất ñộn. Trộn 2 thành phần trên lại với nhau ñược một vật liệu polime mới có tính chất của polime và chất ñộn . Vật liệu polime mới ñó gọi là vật liệu compozit. 2- Vật liệu compozit. - Là vật liệu hỗn hợp gồm ít nhất hai thành phần phân tán vào nhau mà không tan vào nhau. - Thành phần của vật liệu compozit gồm * Chất nền : polime là thành phần chính (nhựa nhiệt dẻo hay nhựa nhiệt rắn) * Chất ñộn : sợi (bông, ñay, poliamit, amiang), bột (silicat, ñá vôi…) * Các chất phụ gia khác. 3- Một số polime dùng làm chất dẻo. a- Poli etilen CH2 - CH poli etilen 2 n b- Poli (vinyl clorua) CH 2- CH poli (vinyl clorua) n Cl c- Poli (metyl metacrylat) hay plexiglas Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng ñài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 3 -
  4. Khóa học Học thêm Hóa 12 –Thầy Dương ðại cương polime CH 3 CH 3 o nCH 2 = C xt, t CH2 - C p COOCH 3 COOCH 3 n metyl metacrylat poli (metyl metacrylat) d- Poli (phenol fomandehit) * Dạng nhựa novolac. OH OH OH CH 2OH + o CH 2 n + HCHO H , 75 C n - nH2O n ancol o - hidroxibenzylic novolac * Dạng nhựa rezol. OH OH OH CH2 CH2 CH2 n CH 2- OH * Dạng nhựa rezit. OH OH OH CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH 2 OH OH OH II – TƠ 1- Khái niệm - Là những vật liệu polime hình sợi dài và mảnh với ñộ bền nhất ñịnh. - Trong tơ có polime, polime này có ñặc tính. * không phân nhánh, xếp song song nhau. * rắn, bền nhiệt, bền với dung môi thường. * mềm, dai, không ñộc và có khả năng nhuộm màu tốt. 2- Phân loại a- Tơ thiên nhiên - Có sẵn trong tự nhiên : bông, len, tơ tằm… b- Tơ hóa học Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng ñài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 4 -
  5. Khóa học Học thêm Hóa 12 –Thầy Dương ðại cương polime - Chế tạo bằng con ñường hóa học * Tơ tổng hợp - Chế tạo từ polime tổng hợp, như tơ poliamit ( tơ nilon-6,6 ; tơ capron…), tơ vinylic (tơ olon, tơ vinilon…) * Tơ nhân tạo ( tơ bán tổng hợp) - Xuất phát từ polime thiên nhiên nhưng ñược chế biến thêm bằng con ñường hóa học. như tơ visco, tơ xenlulozơ axetat… 3- Một số loại tơ tổng hợp thường gặp a- Tơ nilon -6,6 hay poli (hexametylen añipamit) - là tơ thuộc loại tơ poliamit, ñiều chế bằng cách trùng ngưng hexametylñiamin với axit añipic n H2N - [CH2] 6-NH2 + n HOOC -[CH2]-4 COOH HN -[CH2] 6 - NHOC- [CH2 ]4- CO +2nH 2O n b- Tơ nitron (tơ olon) - là tơ thuộc loại tơ vinylic, ñiều chế bằng cách tổng hợp vinyl xianua (acrylonitrin) ROOR' n CH = CH CH - CH 2 to 2 CN CN n III- CAO SU 1- Khái niệm - Là vật liệu polime có tính ñàn hồi. 2- Phân loại a- Cao su thiên nhiên - Nguồn gốc : Lấy từ mủ cây cao su, cây cao su có tên khoa học là Hevea brasiliensis. - Cấu tạo ðun nóng cao su thiên nhiên ñược cao su isopren có CTPT (C5H8)n CH2- C = CH - CH 2 CH3 n Với n gần bằng 1500 ñến 15000 - Tính chất Có tính vật lí * ðàn hồi * Cách ñiện, cách nhiệt * Không thấm nước, không thấm khí * Không tan trong nước, rượu, axeton… tan trong xăng, benzen… Có tính hóa học * Tác dụng với H2, HCl, Cl2… * Tác dụng với lưu huỳnh (lưu hóa cao su) tạo ra cao su lưu hóa. Cao su lưu hóa có tính chất : ñàn hồi tốt, chịu nhiệt , lâu mòn, khó tan trong các dung môi so với cao su chưa lưu hóa. Bản chất của quá trình lưu hóa cao su : tạo ra cầu nối ñissufua ( - S – S - ) giữa các mạch cao su ñể tạo thành mạng lưới. b- Cao su tổng hợp - Là vật liệu polime tương tự cao su thiên nhiên. - Thường ñược ñiều chế từ các ankadien bằng phương pháp trùng hợp. - Cao su tổng hợp thông dụng là * Cao su buna n CH2= CH - CH = CH 2 xt Na CH2 - CH = CH - CH2 n buta - 1,3 - dien polibuta - 1,3 - dien (cao su buna) Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng ñài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 5 -
  6. Khóa học Học thêm Hóa 12 –Thầy Dương ðại cương polime * Cao su buna - S CH = CH 2 xt Na n CH2= CH - CH = CH2 + n CH2- CH = CH - CH - CH2- CH 2 buta - 1,3 - dien Styren n cao su buna - S * Cao su buna – N n CH2= CH - CH = CH2 + n CH2= CH xt Na CH2- CH = CH - CH - CH2- CH 2 CN n buta - 1,3 - dien CN acrylonitrin cao su buna - N IV – KEO DÁN TỔNG HỢP 1- Khái niệm - Keo dán là loại vật liệu có khả năng kết dính hai mảnh vật liệu rắn giống hoặc khác nhau mà không làm biến ñổi bản chất của các vật liệu ñược kết dính. - Bản chất * Có thể tạo ra màng hết sức mỏng, bền gắn chắc giữa hai mảnh vật liệu. * Lớp màng mỏng này phải bám chắc vào 2 mảnh vật liệu ñược dán. 2-Một số keo dán thông dụng a- Nhựa vá săm (dán nhựa) - Là dung dịch ñặc của cao su trong dung môi hữu cơ. - Khi dùng phải làm sạch chỗ dán, bôi nhựa vào dể dung môi bay ñi, sau ñó dán lại. b- Keo dán epoxi (dán kim loại) - Làm từ polime có chứa nhóm epoxi. c- Keo dán ure-fomandehit (dán gỗ) - ðược sản xuất từ poli (ure- fomandehit). o n H2N - CO - NH2 + n CH2= O xt, t HN - CO - NH - CH2 + nH2O n Nguồn: Hocmai.vn sưu tầm. Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng ñài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 6 -

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản