Bài 13. Đại cương về polime

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
Thí dụ
Polietylen
Nilon - 6
Hệ số n gọi là hệ số polime hóa hay độ polime hóa
Các phân tử CH2=CH2 , H2N[CH2]5COOH tạo polime gọi là monome.
Tên của polime được cấu tạo bằng cách ghép từ poli trước tên monome.Nếu tên của monome gồm 2 cụm từ trở lên được đặt trong dấu ngoặc đơn.
Ví dụ
: poli (vinyl clorua)
Một số polime có tên riêng( tên thông thường)
Ví dụ
: Nilon - 6
( C6H10O5)n
: xenlulozơ
: teflon
2. Phân loại
Theo nguồn gốc :
Polime tổng hợp : polietilen .
Polime thiên nhiên : tinh bột.
Polime nhân tạo hay bán tổng hợp : tơ visco .
- Theo phương pháp tổng hợp :
Polime trùng hợp : polipropilen.
Polime trùng ngưng : nilon - 6,6 .

II. Đặc điểm cấu trúc
- Mạch không phân nhánh : amilozơ .
- Mạch phân nhánh : amilopectin, glicozen .
- Mạch mạng không gian : cao su lưu hóa .
III. Tính chất vật lí
Polime là những chất rắn, không bay hơi, không có nhiệt độ� nóng chảy xác định.
Đa số polime không tan trong dung môi thông thường
Nhiều polime có tính dẻo, một số có tính đàn hồi, một số có thể kéo thành sợi dai , bền.
Có polime trong suốt mà không giòn.
Nhiều polime có tính cách điện, cách nhiệt hoặc bán dẫn.
III. Tính chất hóa học
1. Phản ứng phân cách mạch polime
Phản ứng thủy phân : polime có nhóm chứa trong mạch dễ bị thủy phân
Ví dụ : tinh bột, xenlulozơ, poliamit, polipeptit
Phản ứng giải trùng hợp ( phản ứng depolime hóa) : polime trùng hợp bị nhiệt phân
3000C
Ví dụ
polistiren
stiren
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
2. Phản ứng tăng mạch polime
Khi có điều kiện thích hợp, các mạch polime có thể nối với nhau thành mạch dài hơn hoặc thành mạng lưới.
Ví dụ
+
t0
+
nH2O
Trong công nghệ, phản ứng nối các mạch polime với nhau tạo thành mạng không gian được gọi là phản ứng khâu mạch polime
V. Phương pháp điều chế
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 của monome tham gia phản ứng trùng hợp là trong phân tử phải có liên kết bội hoặc vòng kém bền có thể mở ra.
Monome CH2 = CH2 ,CH2 = CHC6H5 , CH2= CHCl
,
xt, t0, p
Vinyl clorua
poli(vinyl clorua)
2. Phản ứng trùng ngưng
Trùng ngưng là quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) giống nhau thành phân tử lớn (polime) đồng thời giải phóng những phân tử nhỏ khác.
Điều kiện cần về cấu tạo của monome tham gia phản ứng trùng ngưng là trong phân tử phải ít nhất hai nhóm chức có khả năng phản ứng
Monnome HOOCC6H4COOH; HO - CH2 - CH2 - OH
HOOC - C6H4 - COOH
HO - CH2 - CH2 - OH
+
t0
+
H2O
n
n
2n
axit terephtalic
etylen glicol
poli(etylen terephtalat)
VI. Ứng dụng
1. Cho các polime: polietien, xenlulozơ, polipeptit, tinh bột, nilon - 6, nilon - 6,6, polibutađien. Dãy các polime tổng hợp là
A. polietien, xenlulozơ, nilon - 6, nilon - 6,6.
B. polietien, polibutađien, nilon - 6, nilon - 6,6.
C. polietien, tinh bột, nilon - 6, nilon - 6,6.
D. polietien, nilon - 6,6 , xenlulozơ.
2. Polime nào sau đây được tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp ?
A. Poli(vinyl clorua)
B. Polisaccarit.
C. Protein.
D. Nilon - 6,6 .
3. Chất không có khả năng tham gia phản ứng trùng hợp
là :
stiren.
B. toluen.
C. propen.
D. isopren.
4. Chất không có khả năng tham gia phản ứng trùng
ngưng là :
glyxin.
B. axit terephtaric.
C. axit axetic.
D. etylen glycol.