Bài 13. Đại cương về polime

18/08/2016
1
Kiểm tra bài cũ
Poli(vinylclorua)
18/08/2016
3
18/08/2016
4
18/08/2016
5
Bài 13: Đại cưưUOng về polime
Chương 4
POLIME VÀ VẬT LIỆU POLIME
18/08/2016
8
Tiết 19 Bài 13. đại cUương về polime
Cấu trúc bài giảng:
18/08/2016
9
Polime là gì?
18/08/2016
10
Polime là những hợp chất có phân tử khối rất lớn
do nhiều đơn vị nhỏ ( gọi là mắt xích) liên kết với nhau
n : hệ số polime hoá hay độ polime hoá
-CH2 - CH -
Cl
hn [ch2]5 co
Mắt xích
Mắt xích
CH2 = CHCl ; H2N - [CH2]5 - COOH: monome
Bài 13: Đại cUương về polime
1. Khái niệm
18/08/2016
11
nH2N-[CH2]5-COOH
nCH2 = CH2
(-CH2 -CH2 -)n
n
n
-CH2 -CH2 -
Monome
18/08/2016
12
Hình dạng phân tử polime
18/08/2016
13
VD1: Phát biểu nào sau đây đúng ?
A. Polime là những dẫn xuất hidrocacbon có phân
tử khối rất lớn do nhiều đơn vị nhỏ (gọi là mắt
xích) liên kết với nhau tạo nên.
B. Polime là những hidrocacbon có phân tử khối
rất lớn do nhiều đơn vị nhỏ (gọi là mắt xích)
liên kết với nhau tạo nên.
C. Polime là những hợp chất có phân tử khối
rất lớn do nhiều đơn vị nhỏ (gọi là mắt xích)
liên kết với nhau tạo nên.
C.
D. Polime là những hợp chất do nhiều phân tử
monome hợp thành.
18/08/2016
14
Vinyl clorua
poli(vinyl clorua)
nCH2 = CH2
(-CH2 -CH2 -)n
etilen
polietilen
2. Danh pháp
Tên polime = Poli + Tên monome tưuơng ứng
Nếu tên của monome có 2 cụm từ thì để trong dấu ngoặc (..)
(PE)
(PVC)
Một số polime có tên riêng ( tên thông thưu?ng)
(-CF2 -CF2-)n : Teflon
(-HN-[CH2]5-CO-)n : nilon -6
(C6H10O5)n : xenlulozơ
18/08/2016
16
Gọi tên các polime sau
Poli(etylen glicol)

Polibuta-1,3-đien
(cao su Buna)
18/08/2016
17
3. Phân loại
-Nghiên cứu SGK hãy cho biết polime gồm mấy loại ?
+Theo nguồn gốc:
Polime thiên nhiên
Polime tổng hợp
Polime nhân tạo
Polime trùng hợp (đưuợc tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp)
Polime trùng ngưung (đưuợc tổng hợp bằng phản ứng trùng ngung)
+Polime tổng hợp:
18/08/2016
18
Polime thiên nhiên (có nguồn gốc từ thiên nhiên)
Cao su
kén tơ
Các loại sợi thiên nhiên
Cây bông
18/08/2016
19
Polime tổng hợp (do con ngu?iư tổng hợp nên)
Tấm nhựa và ống nhựa PE
ống nhựa PVC
18/08/2016
20
Polime nhân tạo (polime thiên nhiên đưu?c chế hoá một phần )
Tơ visco Lụa nhân tạo Tơ nhân tạo
Sợi tơ nhân tạo
18/08/2016
21
Polime trùng hợp
Nilon-6,6
Nhựa PE
Polime trùng nguưng
18/08/2016
22
18/08/2016
23
VD2: Cho các polime : polietilen, xenlulozơ, polipeptit, tinh bột, nilon-6, nilon-6,6
polibutadien.
Dãy gồm các polime tổng hợp là :
A. polietilen, xenlulozơ, nilon-6, nilon-6,6
B. polietilen, polibutadien, nilon-6,
nilon-6,6
C. polietilen, tinh bột, nilon-6, nilon-6,6
D. polietilen, nilon-6,6, xenlulozơ
B.
18/08/2016
24
Nghiên cứu SGK cho biết cấu trúc mạch polime? Cho ví dụ minh hoạ?
18/08/2016
25
Các dạng cấu trúc của polime
- Mạch không phân nhánh : amilozơ .
- Mạch phân nhánh : amilopectin, glicozen .
- Mạch mạng không gian : cao su lưu hóa, nh�a bakelit .
VD3: Polime nào trong các polime sau có cấu trúc mạch phân nhánh ?
A. polietilen
B. amilopectin
C. xenlulozơ
D. nilon-6
B.
18/08/2016
27
18/08/2016
28
Em hãy liên hệ thực tế và tìm hiểu SGK cho biết tính chất vật lí của polime?
18/08/2016
29
* Tr?ng thỏi ? di?u ki?n thu?ng: chất rắn, không bay hơi,
* t0 núng ch?y: không có nhiệt độ nóng chảy xác định.
* Tớnh ch?t khỏc: có tính dẻo, tính đàn hồi, có thể kéo sợi, một số có tính cách điện, cách nhiệt. Ngoài ra, một số có tính bán dẫn.
* Độ tan: kh«ng tan trong dung m«i th­ường
18/08/2016
30
VD4:Tính chất nào sau đây không phải là tính chất của polime ?
A. Không bay hơi
B. Hầu hết là các chất rắn
C. Đa số không tan trong các dung môi
thông thường
D. Mỗi loại polime có một nhiệt độ nóng
chảy xác định
D.
18/08/2016
31
1. Phản ứng phân cách mạch polime
(C6H10O5)n + nH2O
n C6H12O6
- Đặc điểm: làm giảm khối lượng phân tử polime
- Tác nhân: như nước, axit.., nhiệt, ánh sáng ..vv.....
VD: - Tinh bột bị thuỷ phân thành glucozơ
- Peptit.bị thuỷ phân thành aminoaxit
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 đặc trưng của liên kết đôi và của nhóm chức đó.
Ví dụ
+
poliisopren
poliisopren hidroclo hóa
Cao su clopren
Vinyl axetat
Đặc điểm: Giữ nguyên mạch cacbon
VD: phản ứng thuỷ phân nhóm chức este ngoài mạch polime, phản ứng thế, phản cộng vào liên kết pi trong mạch cacbon.
18/08/2016
34
3. Phản ứng tăng mạch polime
+
t0
+
nH2O
-Đặc điểm: Tạo ra các cầu nối giữa các chuỗi polime, nhằm tạo thành mạch dài hơn hoặc thành mạng lưới không gian
1. Di?u ch? polime b?ng phuong ph�p tr�ng h?p
VD1:
Etilen Polietilen(PE)
VD2:
Vinylclorua poli(Vinyclorua) (PVC)
VD3:
Stiren Polistiren
1. Di?u ch? polime b?ng phuong ph�p tr�ng h?p
VD4:
OOC-CH3
Vinylaxetat Poli(Vinylaxetat) (PVA)
VD5:
Isopren PoliIsopren
VD6:
Butadien Polibutadien
(Cao su buna)
1. Di?u ch? polime b?ng phuong ph�p tr�ng h?p
VD8:
nCH2
CH2-CH2-N-H
CH2-CH2-CO
t0, xt, p
- NH-(CH2)5-CO -
n
Caprolactam Tơ capron
(Tơ nilon – 6)
VD7:
Vinylxianua
Poli(vinylxianua)
(Tơ olon)
(acrylonnitrin)
1. Di?u ch? polime b?ng phuong ph�p tr�ng h?p
VD9:
Butadien
stiren
Poli(butadien – stiren)
Cao su buna -S
VD10:
Butadien Vinylxianua
Cao su buna - N
18/08/2016
40
* Lưu ý :
Trùng hợp từ 1 loại monome gọi là trùng hợp thường
VD 1 → VD 8
Trùng hợp từ 2 loại monome khác nhau trở lên gọi là đồng trùng hợp.
VD 9, VD 10
2. Di?u ch? polime b?ng phuong ph�p TR�NG NGUNG
a) Khái niệm :
Trùng ngưng là quá trình cộng hợp liên tiếp nhiều phân tử nhỏ (monome) tạo thành phân tử lớn (polime) đồng thời giải phóng phân tử nhỏ khác như H2O.
2. Di?u ch? polime b?ng phuong ph�p TR�NG NGUNG
b) Điều kiện xảy ra phản ứng trùng ngưng:
monome trong trùng ngưng phải có ít nhất 2 nhóm chức có khả năng trùng ngưng.
Thí dụ:
Etylenglicol
Hexanmetylen điamin
HOOC-(CH2)4 – COOH
Axit ađipic
Axit terephtalic
18/08/2016
43
VD1: Điều chế tơ nilon – 6 (Tơ capron) thuộc poliamit
Axit ε-aminoaxit caproic
Tơ nilon – 6(Tơ capron)
VD2: Điều chế tơ nilon - 7 (tơ enang) thuộc poliamit
Axit ω- aminoenatoic
Tơ nilon – 7(tơ enang)
VD3: Điều chế tơ nilon - 6,6 thuộc poliamit
Hexanmetylen điamin
Axit ađipic
Tơ nilon - 6,6
18/08/2016
44
VD3: Điều chế tơ nilon - 6,6 thuộc poliamit
Hexanmetylen điamin
Axit ađipic
Tơ nilon - 6,6
VD4: Điều chế tơ lapsan thuộc poli este
+
+ 2nH2O
18/08/2016
45
Bài toán 1 : Clo hóa PVC thu được poliClorin chứa x% Clo về khối lượng. Số mắt xích trung bình của PVC tác dụng với 1 phân tử Clo là ?
Giải:
Hoặc :
PVC tơ clorin
Giải tìm n
18/08/2016
46
Ví dụ 1: Khi Clo hóa PVC thu được tơ clorin chứa 66,78% theo khối lượng. Số mắt xích trung bình của PVC tác dụng với 1 phân tử cho ra.
A. 1 B. 2 C. 1,5 D. 3
Giải:
PVC tơ clorin
n = 2
18/08/2016
47
Bài toán 2:
Trùng hợp monome có liên kết đôi thu được polime với H<100. Cho sản phẩm tác dụng với Brom dư. Tính Hpư tạo polime?
Giải :
C = C
t0, p, xt
C - C
n
C = C
Dư
1 1
nmonome dư 
nmonome phản ứng
H?
18/08/2016
48
VD2: Sau khi trùng hợp 1,5 mol etilen thì thu được sản phẩm phản ứng vừa đủ 16(g) Brom. Tính H và mPolime thu được?
Giải :
Bđ: 1,5 mol
Dư: 0,1 mol
Pư: 1,4 mol
18/08/2016
49
Bài toán 3 :
Lưu hóa cao su thiên nhiên bằng lưu huỳnh thu được cao su lưu hóa (X). Trung bình cứ 1 cầu nối đi sunfua(S-S) có bao nhiêu mắt xích isopren. Biết khi đốt cháy hoàn toàn cao su lưu hóa (X) thu được sản phẩm CO2, H2O, SO2 ?
Giải :
+ S2
Cao su lưu hóa
Hoặc
18/08/2016
50
VD3: Lấy 42,72g isopren lưu hóa được cao su lưu hóa X. Đem đốt cháy hoàn toàn X bằng O2 (vừa đủ). Sau phản ứng ngưng tụ hơi nước thì còn lại 3,06 mol hỗn hợp khí. Trung bình bao nhiêu mắt xích isopren thì có một cầu nối đisunfua (S-S)?
A. 17 B. 18 C. 19 D. 20
Giải :
42,72g
3,06 mol
18/08/2016
51
Bài toán 4:
Đồng trùng hợp polibutađien(n mắt xích) và poli(vinyl xianua) (m mắt xích) thu được caosubuna - N chứa a% nito về khối lượng. Tìm tỉ lệ n:m
Pp giải :
CH2 = CH-CH= CH2 :
Butađien
 C4H6
Vinylxianua
 
 C3H3N
18/08/2016
52
VD4: Khi tiến hành đồng trùng hợp butan -1, 3 – dien và acrylonnitrin thu được 1 loại Polime chứa 6,511%N về khối lượng. Xác định tỉ lệ số mắt xích butadien và acrylonnitrin?
A. 1 : 2 B. 2 : 1 C. 1 : 3 D. 3 : 1.
Giải:
54n + 53n = 215m
18/08/2016
53
Bài toán 5:
Đồng trùng hợp butadien và stiren thu được cao su buna –S(X). Cho X tác dụng với dung dịch Br2 (CCl4) thì thấy có a mol Br2 phản ứng. Tìm tỉ lệ số mắt xích butadien và stiren?
Pp giải :
CH2 = CH-CH= CH2 :
Butađien
 C4H6
Stiren
 C8H8
Phương trình :
C4nH6n +
C8mH8m
C4n + 8mH6n + 8m
= ?
Giải tìm
 C4nH6n
 C8mH8m
18/08/2016
54
VD5: Đồng trùng hợp butadien và stiren thu được 52,4 (g) cao su buna - S(X). Cho (X) tác dụng với dung dịch Brom (CCl4) thì thấy có 0,15 mol Br2 phản ứng. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Tìm tỉ lệ số mắt xích Butadien : Stiren?
A. 1 : 2 B. 2 : 1 C. 1 : 3 D. 3 : 1.
Giải :
C4nH6n +
C8mH8m
C4n + 8mH6n + 8m
52,4g 0,15 mol
 54n + 104m
= 349,33n
 104m = 295,33n

S
S
S
S
S
S
S
S
S
S
S
S
s2
t0
+
Cao su chuưa lưuu hoá
Phân tử polime
Cầu nối đisunfua
Cao su đã lưuu hoá
18/08/2016
55
CÂU HỎI CỦNG CỐ
COOCH3
CH2 - C
CH3 n




Câu 1: Polime
Có tên là
Poli(metyl acrylat)
Poli(vinyl axetat)
Poli(metyl metacrylat)
Poliacrilonnitrin
C.
18/08/2016
56
Câu 2:Poli(vinyl clorua) có phân tử khối là 35.000
Hệ số polime hóa n của polime này là:
A. 560 B. 506 C. 460 D. 600
A.
Công thức của Poli(vinylclorua) là:
Hay (C2H3Cl)n , M = 62,5n
18/08/2016
57
18/08/2016
58