Tóm tắt lý thuyết hố học 12
Trường THPT Số 1 Nghĩa Hành Tháng 05/ 2010
Giáo viên Chu Anh Tuấn Trang 18
Chƣơng 3: POLIME VÀ VẬT LIỆU POLIME
A-POLIME
I – KHÁI NIỆM: Polime là những hợp chất có phân tử khối lớn do nhiều đơn vị cơ sở gọi là
mắt xích liên kết với nhau tạo nên.
Thí dụ: polietilen CH
2
CH
2
( ) , nilon-6 NH [CH
2
]
5
CO
( )
n n
-
n: Hệ số polime hố hay độ polime hố.
- Các phân tử như CH
2
=CH
2
, H
2
N[CH
2
]
5
COOH: monome
H
10
O
5
)
n
II – ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC
Mạch khơng phân nhánh: amilozơ, tinh bột,…
Mạch phân nhánh: amilopectin, glicogen,…
Mạng khơng gian: cao su lưu hố, nhựa bakelit,…
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
ooo
oo
o
oo
o
oo
o
o
o
o
oo
o
o
o
o
o
o
oo
oooo
oooooo ooooooo ooooooooooooooo
oo
o
o
o
o
o
o
10
O
5
)
n
+ nH
2
O nC
6
H
12
O
6
H
+
, t
0
Tinh bột Glucozơ
Polime trùng hợp bị nhiệt phân ở nhiệt độ thích hợp tạo thành các đoạn ngắn, cuối cùng thành
monome ban đầu (phản ứng giải trùng hợp hay phản ứng đepolime hố)
Thí dụ: CH
C
6
H
5
CH
2
CH
C
Cl
CH
2
n
n
poliisopren poliisopren hiñroclo hoaù
3. Phản ứng tăng mạch polime ( khâu mạch )
Phản ứng lưu hoá chuyển cao su thành cao su lưu hoá.
Phản ứng chuyển nhựa rezol thành nhựa rezit.
OH
CH
2
CH
2
OH
+
n
OH
CH
2
n
t
0
OH
CH
2
CH
2
OH
2
C
CH
2
CH
2
CH
2
CH
2
C
NH,
O
Thí dụ:
nCH
2
CH
Cl
CH
2
CH
Cl
xt, t
0
, p
n
vinyl clorua poli(vinyl clorua)
H
2
-CH
2
OH
t
0
CO C
6
H
4
-CO OC
2
H
4
O + 2nH
2
O
n
poli(etylen-terephtalat )
H
2
N CH
2
]
6
NH
2
+ nHOOC-[CH
2
I – CHẤT DẺO
1. Khái niệm về chất dẻo và vật liệu compozit
- Chất dẻo là vật liệu polime có tính dẻo.
- Vật liệu compozit là vật liệu hỗn hợp gồm ít nhất hai thành phần phân tán vào nhau và khơng
tan vào nhau.
Thành phần của vật liệu compozit gồm chất nền (polime) và các chất phụ gia khác. Các chất
nền có thể là nhựa nhiệt dẻo hay nhựa nhiệt rắn. Chất độn có thể là sợi (bơng, đay, poliamit,
amiăng,…) hoặc bột (silicat, bột nhẹ (CaCO
3
), bột tan (3MgO.4SiO
2
.2H
2
O),…
2. Một số polime dùng làm chất dẻo
a) Polietilen (PE):
CH
2
CH
2
n
PE là chất dẻo mềm, nóng chảy ở nhiệt độ trên 110
0
C, có tính “trơ tương đối” của ankan mạch
khơng phân nhánh, được dùng làm màng mỏng, vật liệu điện, bình chứa,…
b) Poli (vinyl clorua) (PVC):
CH
2
CH
+
, 75
0
C
-nH
2
O
OH
CH
2
n
n
n
ancol o-hiđroxibenzylic nhựa novolac
- Điều chế nhựa rezol: Đun nóng hỗn hợp phenol và fomanđehit theo tỉ lệ mol 1:1,2 (xt kiềm),
thu được nhựa rezol.
- Điều chế nhựa rezit:
Nhựa rezol Nhựa rezit
140
0
C
>
để nguội
CH
2
OH
CH
2
II – TƠ
1. Khái niệm
- Tơ là những polime hình sợi dài và mảnh với độ bền nhất định.
- Trong tơ, những phân tử polime có mạch khơng phân nhánh, sắp xếp song song với nhau.
2. Phân loại
a. Tơ thiên nhiên (sẵn có trong thiên nhiên) như bơng, len, tơ tằm.
b. Tơ hố học (chế tạo bằng phương pháp hố học)
- Tơ tổng hợp (chế tạo từ polime tổng hợp): tơ poliamit (nilon, capron), tơ vinylic thế (vinilon,
nitron,…)
- Tơ bán tổng hợp hay tơ nhân tạo (xuất phát từ polime thiên nhiên nhưng được chế biến thêm
bằng con đường hố học): tơ visco, tơ xenlulozơ axetat,…
3. Một số loại tơ tổng hợp thƣờng gặp
a. Tơ nilon-6,6
H
2
N CH
2
]
6
NH
2
+ nHOOC-[CH
2
]
4
-COOHn
t
0
NH [CH
- Tính chất: Dai, bền với nhiệt và giữ nhiệt tốt.
- Ứng dụng: Dệt vải, may quần áo ấm, bện len đan áo rét.
c. Tơ enang.
nH
2
N-(CH
2
)
6
-COOH
xt
[ -NH-(CH
2
)
6
-CO- ]n
III – CAO SU
1. Khái niệm: Cao su là vật liệu có tính đàn hồi.
2. Phân loại: Có hai loại cao su: Cao su thiên nhiên và cao su tổng hợp.
a. Cao su thiên nhiên
Cấu tạo:
Cao su thiên nhiên
250-300
0
C
isopren
Tóm tắt lý thuyết hoá học 12
Trường THPT Số 1 Nghĩa Hành Tháng 05/ 2010
0
,tnSS
S
S
S
S
S
S
S
b. Cao su tổng hợp: Là loại vật liệu polime tương tự cao su thiên nhiên, thường được điều chế
từ các ankađien bằng phản ứng trùng hợp.
Cao su buna
nCH
2
CH CH CH
2
Na
t
0
, xt
CH
0
xt
n
buta-1,3-ñien stiren cao su buna-S
CH
2
CH CH CH
2
+ nn CH
2
CH CH CH
2
CH
t
0
,p
xt
buta-1,3-ñien acrilonitrin cao su buna-N
CH
2
CH
CN CN
CH
2
n
IV – KEO DÁN TỔNG HỢP
1.Khái niệm: Keo dán là vật liệu có khả năng kết dính hai mảnh vật liệu rắn giống hoặc khác
nhau mà không làm biến đổi bản chất của các vật liệu được kết dính.