Полимеры

Тема урока:
Цели:
Актуализировать знания учащихся о полимерах;
Ознакомить учащихся с классификацией полимеров;
Рассмотреть строение, свойства и методы синтеза полимеров;
Ознакомить учащихся с применением полимеров;
Способствовать развитию логической и мыслительной деятельности.

Выполнить задание:
Определите мономер из которого возможно получить полипропилен:
А. Пропан
Б. 2- метилпропен -2
В. Циклопропан
Г. Пропен
Запишите формулу мономера, структурного звена и Mr полипропилена

Ответ:
Г. Пропен
Формула мономера: CH3 CH=CH2
Структурное звено: CH CH2
CH3
Mr = (42)n

Мономеры – низкомолекулярные вещества, из которых синтезируют молекулы полимеров.
Структурное звено – группа атомов, многократно повторяющаяся в макромолекуле полимера.
Степень полимеризации (n)- число, которое показывает сколько молекул мономера соединяются в макромолекулу полимера.
Средняя молекулярная масса полимера рассчитывается по формуле:
M(полимера) = М(мономера) · n

Полимеры
Определение
Классификация
Методы синтеза полимеров
Свойства
Применение

Полимеры –
это вещества с очень большое молекулярной массой, молекулы которых содержат многократно повторяющиеся группы атомов, имеющих одинаковое строение

Классификация
полимеров

По стереорегулярности

По стереорегулярности
Нестереорегулярные –полимеры с произвольным чередованием звеньев различной пространственной конфигурации;
Стереорегулярные – полимеры, макромолекулы которых построены из звеньев одинаковой пространственной конфигурации или различной, но обязательно чередующихся в цепи в определённом порядке.

По составу основной цепи
Органические
(полиэтилен, каучуки и т.д.)
Элементоорганические – полимеры, в основной цепи которых расположены атомы не углерода, а других химических элементов (O,Si,Ti), боковые цепи – органические радикалы. (силиконы)
Неорганические
(пластическая сера, карбин, черный фосфор и т.д.)

По форме макромолекул

Линейная
(волокна, полиэтилен низкого давления, сера пластическая и каучуки);
Разветвленная
(крахмал, полиэтилен высокого давления);
Пространственная
(резина, кварц, фенолформальдегидные смолы)

По способу получения
Полимеризационные
Реакция полимеризации – это химический процесс образования ВСМ из низкомолекулярных (мономера), причём образуется только полимер.
Поликонденсационные
Реакция поликонденсации - это химический процесс образования ВСМ из низкомолекулярных (мономера), а также с образованием побочного низкомолекулярного вещества (чаще всего воды).
Реакция гомополиконденсации, если полимер образуется из молекул одного мономера.
Реакция сополиконденсации, если полимер образуется из молекул двух и более исходных веществ.

n CH2=CH2 (—CH2—CH2—)n
t , кат
Этилен
Полиэтилен
Полиэтилен высокого давления
Полиэтилен низкого давления
Реакция полимеризации

Реакция поликонденсации
nC6H12O6→(─C6H10O5─)n + nH2O
Глюкоза
Полисахарид
(крахмал, целлюлоза)
nC6H5─OH + nH ─ C
O
H
H или OH
+
_
OH
CH2─
+ nH2O
n
Фенол
Формальдегид
Фенолформальдегидная
смола

Опыт: «Получение фенолформальдегидной смолы»
Опыт: «Получение пенопласта»

Полиамид
Полиакрил
Полиакрил
Полиуретан

Свойства полимеров
В зависимости от строения могут
находиться в:
Аморфном состоянии (отсутствие упорядоченности расположения макромолекул). По форме макромолекулы разветвлённые или пространственные.
Аморфные полимеры – мягкие, эластичные материалы.
Кристаллическом состоянии (упорядоченное расположение макромолекул). По форме макромолекулы линейные.
Кристаллические полимеры обладают высокой механической прочностью.

Агрегатное состояние
Для полимеров известны только два: жидкое и твёрдое.
Это обусловлено высокой молекулярной массой.
Лаки

По отношению к нагреванию:
Термопластические полимеры при нагревании размягчаются и вновь затвердевают при охлаждении (полиэтилен, полистирол, поливинилхлорид и др.);
Термореактивные полимеры при нагревании не размягчаются и не плавятся(фенолформальдегидные смолы, эбонит)

Деструкция - разрушение полимеров под действием кислорода, света, тепла и радиации.
В результате её происходит уменьшение молекулярной массы макромолекул, изменяются физические и химические свойства.
Для замедления деструкции в состав полимеров вводят ингибиторы.

Выводы:
1.Полимеры классифицируют:
- по стереорегулярности;
- по составу основной цепи;
- по форме макромолекул;
- по происхождению;
- по способу получения.
2. Свойства полимеров зависят от:
- строения и формы макромолекул;
- высокой молекулярной массы.

3. Полимеры имеют большое практическое применение

Тест
1. К искусственным волокнам относятся:
а) лавсан, вискоза, хлопок;
б) шерсть, ацетатное, капрон;
в) вискоза, ацетатное, медноаммиачное
2. Молекула полимера состоит из многократно повторяющихся:
а) атомов химического элемента;
б) структурных звеньев
в) мономеров

3. Углеводороды, представителем которых является изопрен, называют:
а) предельные;
б) ароматические;
в) непредельные
4. Процесс соединения одинаковых молекул в молекулы полимеров называется:
а) полимеризация;
б) гидролиз;
в) гидратация

5. Укажите мономер бутадиенового каучука:
а) бутен – 2;
б) пропен;
в) бутадиен – 1,3
6. Процесс разрушения полимеров называется:
а) разложение;
б) деструкция;
в) дегидрирование

Правильные ответы
1.в
2.б
3.в
4.а
5.в
6.б