Anonymous
0
0
Lý thuyết Đại cương về polime (mới 2024 + Bài Tập) - Hóa học 12
- asked 4 months agoVotes
0Answers
0Views
Lý thuyết Hoá 12 Bài 13: Đại cương về polime
Bài giảng Hoá 12 Bài 13: Đại cương về polime
I. Khái niệm, phân loại
1. Khái niệm
- Polime là những hợp chất có phân tử khối rất lớn do nhiều đơn vị cơ sở (gọi là mắt xích) liên kết với nhau tạo nên.
- Ví dụ: Polietilen: (–CH2 – CH2–)n, nilon – 6: -(NH[CH2]5-CO)n-
Hệ số n được gọi là hệ số polime hóa hay độ polime hóa, n càng lớn phân tử khối của polime càng cao.
- Các phân tử phản ứng với nhau tạo nên polime được gọi là monome.
- Tên của polime được cấu tạo bằng cách ghép từ poli lên trước tên monome. Nếu tên của monome gồm 2 cụm từ trở lên thì tên đó được đặt trong dấu ngoặc đơn.
Ví dụ: -(CH2 – CHCl)n-: poli(vinyl clorua)
- Một số polime có tên thông thường, ví dụ: xenlulozơ (C6H10O5)n…
2. Phân loại
- Dựa vào nguồn gốc, polime được phân loại thành:
+ Polime tổng hợp như polietilen, nhựa phenol-fomanđehit …
- Các polime tổng hợp lại được phân loại theo cách tổng hợp như:
+ Polime trùng hợp được tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp, ví dụ:
+ Polime trùng ngưng được tổng hợp bằng phản ứng trùng ngưng, ví dụ:
(–HN–[CH2]6–NH–CO–[CH2]4–CO–)n
Một số nguồn chứa polime thiên nhiên
II. Đặc điểm cấu trúc
Các kiểu mạch polime
III. Tính chất vật lý
- Hầu hết polime là những chất rắn, không bay hơi, không có nhiệt độ nóng chảy xác định. Khi nóng chảy đa số polime cho chất lỏng nhớt, để nguội rắn lại (chất nhiệt dẻo). Một số polime không nóng chảy khi đun mà bị phân hủy (chất nhiệt rắn).
- Đa số các polime không tan trong các dung môi thông thường, một số tan được trong dung môi thích hợp cho dung dịch nhớt.
- Nhiều polime có tính dẻo, một số có tính đàn hồi, một số có thể kéo ra thành sợi, dai, bền. Có polime trong suốt mà không giòn.
- Nhiều polime có tính cách nhiệt, cách điện hoặc bán dẫn.
IV. Tính chất hóa học
Polime có những phản ứng phân cắt mạch, giữ nguyên mạch và tăng mạch cacbon.
1. Phản ứng phân cắt mạch polime
- Polime trùng hợp bị nhiệt phân ở nhiệt độ thích hợp tạo thành các đoạn ngắn, cuối cùng thành monome ban đầu. Phản ứng nhiệt phân polime thành các monome được gọi là phản ứng giải trùng hợp hay phản ứng đepolime hóa.
Ví dụ:
-(NH[CH2]5CO)n- + nH2O nH2N [CH2]5 COOH
- Một số polime bị oxi hóa cắt mạch.
2. Phản ứng giữ nguyên mạch polime
- Những polime có liên kết đôi trong mạch hoặc nhóm chức ngoại mạch có thể tham gia các phản ứng hóa học đặc trưng của liên kết đôi và của nhóm chức đó.
Ví dụ:
3. Phản ứng tăng mạch polime
- Khi có điều kiện thích hợp (nhiệt độ, chất xúc tác …), các mạch polime có thể nối với nhau thành mạch dài hơn hoặc thành mạng lưới, chẳng hạn các phản ứng lưu hóa chuyển cao su thành cao su lưu hóa, chuyển nhựa rezol thành nhựa rezit…
- Trong công nghệ, phản ứng nối các mạch polime với nhau tạo thành mạch không gian được gọi là phản ứng khâu mạch polime.
V. Phương pháp điều chế
Polime thường được điều chế theo hai loại phản ứng là trùng hợp và trùng ngưng.
1. Phản ứng trùng hợp
- Trùng hợp là quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) giống nhau hay tương tự nhau thành phân tử lớn (polime).
- Điều kiện cần về cấu tạo monome tham gia phản ứng trùng hợp là trong phân tử phải có chứa liên kết bội hoặc là vòng kém bền có thể mở ra.
- Ví dụ:
nCH2 = CH2 -(CH2 – CH2)n-
2. Phản ứng trùng ngưng
- Trùng ngưng là quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) thành phân tử lớn (polime) đồng thời giải phóng ra những phân tử nhỏ khác (ví dụ H2O).
Nói cách khác, đó là quá trình ngưng tụ nhiều phân tử nhỏ thành phân tử lớn.
- Điều kiện cần về cấu tạo của monome tham gia phản ứng trùng ngưng là trong phân tử phải có ít nhất hai nhóm chức có khả năng phản ứng.
Ví dụ:
nHOOC – C6H4 – COOH + nHOCH2 – CH2OH
-(CO – C6H4 – CO – OC2H4 – O)n - + 2nH2O
VI: Ứng dụng
Polime có nhiều ứng dụng như làm các vật liệu polime phục vụ cho đời sống và sản xuất: chất dẻo, tơ sợi, cao su, keo dán…
Trắc nghiệm Hóa học 12 Bài 13: Đại cương về polime
Bài 1:
A.Polietilen.
B.Poli(vinyl clorua).
C.Poli(metyl metacrylat).
D.Poliacrilonitrin.
Bài 2:
A.Tơ visco.
B.Poli(vinyl clorua).
C.Polietilen.
D.Xenlulozơ.
Bài 3:
A.Sau khi lưu hóa, tính đàn hồi của cao su giảm đi
B.Tơ nilon-6,6 thuộc loại từ thiên nhiên.
C.Tơ nitron được điều chế bằng phản ứng trùng ngưng.
D.Polietilen là polime được dùng làm chất dẻo.
Bài 4:
A.Polietilen.
B.Poli(vinyl clorua)
C.Polibutađien.
D.Xenlulozơ.
Bài 5:
A.Tinh bột.
B.Poli(vinyl clorua).
C.Xenlulozơ.
D.Tơ visco.
Bài 6:
A.4.
B.3.
C.2.
D.1
Bài 7:
A.Polipropilen.
B.Poli (hexametylen- ađipamit).
C.Poli (metyl metacrylat).
D.Polietilen.
Bài 8:
A.trùng hợp.
B.thủy phân.
C.xà phòng hoá.
D.trùng ngưng.
Bài 9:
A.1,80.
B.2,00.
C.0,80.
D.1,25.
Bài 10:
Để tổng hợp 250 kg PVC theo sơ đồ trên thì cần V m3khí thiên nhiên (ở đktc). Giá trị của V là (biết CH4chiếm 80% thể tích khí thiên nhiên và hiệu suất của cả quá trình là 50%)
A.358,4.
B.448,0.
C.286,7.
D.224,0.