Общие понятия химии высокомолекулярных соединений

Мономер — низкомолекулярное вещество, из которого в результате реакции полимеризации или поликонденсации получают полимер.

Степень полимеризащш — число мономерных звеньев, образующих макромолекулу.

Структурное (элементарное) звено— повторяющийся участок структуры молекулы полимера.

Классификацки. Линейныеполимеры. Макромолекулы линейных полимеров не имеют разветвлении, поэтому способны плотно упаковываться при затвердевании вещества. Материалы из линейных полимеров прочны на разрыв, имеют высокую температуру плавления и плотность. Из них изготавливают волокна и пленки. Пример таких полимеров — полиэтилен ннзкого давления.

Разветвленные полимеры. Макромолекулы имеют коро ткие боковые разветвления, поэтому упаковываются более разреженно. Материалы из них имеют более низкую прочность, плотность и температуру плавления. Пример — полиэтилен высокого давления.

Сетчатые (сшитые) полимеры. Твердые хрупкие вещества. Не способны плавиться без разложения, растворя гься и образовывать волокна. Пример — фе- нолформальдегидная смола.

Свойства. Большой размер молекул приводит к появлению у полимеров специфических свойств. Например: 1)

полная энергия вандсрваальсова взаимодействия между молекулами полимера, как правило, превышает прочность отдельных химических связен в молекулах, из-за чего они при нагревании разлагаются до кипения (а иногда и до плавления): 2)

к ним неприменим закон постоянства состава, т.

растворы полимеров в обычных растворителях по многим свойствам (рассеянию света и др.) ближе к коллоидным растворам, чем к растворам ннз- комолекулярных веществ.

Получение. К образованию высокомолекулярных соединении приводят два процесса:

а) реакция полимеризации:

б) реакция поликонденсацпп.

Полимеры Пластмассы Материалы на основе полимеров, способные изменять свою форму при нагревании и сохранять новую форму после охлаждения Полиэтилен Предельный углеводород с молекулярной массой от 10 ООО до 400 ООО. Бесцветный полупрозрачный, воскообразный, но твердый материал с температурой плавления 110-125°. Обладает высокой химической стойкостью и водонепроницаемостью, малой газонепроницаемостью. Существует полиэтилен высокого, среднего и низкого давления

Поливинилхлорид (полихлорвинил Получается полимеризацией винилхлорида: лСН„=СН . -СН,-СН-СН,-СН-СН,-СН- "1 "1 "1 1 СІ СІ СІ СІ Поливинилхлорид — эластичная масса, стойкая к действию кислот и щелочей

Широко используется в химической промышленности для футеровки (облицовки) труб и сосудов. Применяется дня изоляции электрических проводов, изготовления искусственной кожи, линолеума, клеенок Полипропилен (-СН,-СН(СН,Ь)п Получают полимеризацией пропилена под давлением в присутствии металлоорганических катализаторов. По свойствам похож на полиэтилен, но отличается более высокой температурой размягчения. Полипропилен используют для изготовления изоляции, труб, канатов, деталей машин Каучука — продукты полимеризации диенов и их производных. Природный или натуральный каучук Представляет собой непредельный углеводород, молекулы которого содержат большое количество двойных связей. Его состав может быть выражен формулой (С5НД,, где величина п составляет от 1000 до 3000. Природный каучук является полимером изопрена: лСН ,=С-СН=СН, -> (-СН„-С=СН-СН,-), 1 "1 - СН, сн3

Молекулярная масса натурального каучука составляет в среднем 100 000-150 000.

нСН =СН-СН=СН, (-СН,-СН=СН-СН,-)„ Катализатором служит металлический натрий. Синтетический каучук представляет собой смесь молекул различной степени полимеризации. Их молекулярная масса изменяется в широких пределах — от 10 000 до 90 000. Средняя молекулярная масса каучука составляет 200 000 Модифицирванные каучуки Получают ири совместной полимеризации двух разных мономеров. Например, бутадпен-стирольные каучуки получают при совместной полимеризации бутадиена-1.3 и стирола СЛН5-СН=СН,

волокна Волокна, образующиеся в растениях (хлопковое, льняное и т. д.) или из выделений живых организмов (шелк. шерсть) Искусственные волокна Волокна, полученные химической модификацией природных материалов. К волокнам этого типа относятся ацетатный шелк и вискоза Синтетические волокна Синтетические волокна получают из специально синтезированных полимерных материалов. Они превосходят природные по прочности и износостойкости, легче окрашиваются. Их недостаток— электризуемость и малая гигроскопичность. Примерами синтетических волокон могут служить волокна из различных смол, полученых путем полимеризации (хлорин, нитрон) или поликонденсации (лавсан, капрон) Список литературы 1.

Глинка H.JI. Общая химия. — Л.: Химия, 1983. — 704 с. 2.

Еремина Е.А. Справочник школьника по химии. — М.: ОНИКС 21 век; Мир и Образование. 2002. — 624 с. 3.

Копылом Н.А. Химия для школьников: Экзаменационные вопросы и ответы: пособие для школьников и абитуриентов. — Мн.: Современное слово, 2002. — 128 с. 4.

Кузьменко Н.Е. Краткий курс химии : пособие для поступающих в вузы / Н.Е. Кузьменко, В.В. Еремин, В.А. Попков. — М.: Высш. шк., 2002. — 415 с. 5.

Хомчеико Г.П. Пособие по химии дня поступающих в вузы. — М.: Новая волна, 2002. — 480 с.