Title Bài 12 Đại cương về polymer.pdf ✅

1 BÀI 12: ĐẠI CƢƠNG VỀ POLYMER A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT I. KHÁI NIỆM, DANH PHÁP. 1. Khái niệm Polymer 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. Ví dụ: Nylon–6 (–NH[CH2]5CO–)n. polyethylene (-CH2-CH2-)n Hệ số n được gọi là hệ số polymer hóa hay độ polymer hóa. Các phân tử tạo nên từng mắt xích của polymer được gọi là monomer Monomer là những phân tử nhỏ, phản ứng với nhau để tạo polymer. 2. Danh pháp: poly + tên monomer tƣơng ứng Nếu tên monomer gồm 2 từ trở lên hoặc từ hai monomer tạo nên polymer thì tên của monomer phải để ở trong ngoặc đơn Ví dụ: (–CH2–CHCl–)n: poly(vinyl chloride) (PVC). Một số polymer có tên riêng (tên thông thường). Thí dụ: Teflon: (–CF2–CF2–)n; nylon–6: (– NH[CH2]5CO–)n; cellulose: (C6H10O5)n; 3. Phân loại Theo nguồn gốc: + Polymer thiên nhiên (có nguồn gốc từ thiên nhiên) như cao su thiên nhiên, cellulose, ... + Polymer tổng hợp (do con người tổng hợp nên) như polyethylene, poly(phenol–formalđehyde), ... + Polymer nhân tạo hay bán tổng hợp (do chế biến một phần polymer trong thiên nhiên) như cellulose trinitrate, tơ visco, ... Theo cách tổng hợp: + Polymer trùng hợp (tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp) + Polymer trùng ngưng (tổng hợp bằng phản ứng trùng ngưng) II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ – Polymer là chất rắn, không bay hơi, không có nhiệt độ nóng chảy xác định mà nóng chảy ở một khoảng nhiệt độ khá rộng. - Khi nóng chảy, các Polymer cho chất lỏng nhớt, để nguội sẽ rắn lại gọi là chất nhiệt dẻo. Một số Polymer không nóng chảy mà bị phân hủy khi đun nóng, gọi là chất nhiệt rắn. – Đa số Polymer không tan trong các dung môi thông thường, một số tan được trong dung môi thích hợp cho dung dịch nhớt, thí dụ: cao su tan trong benzene, toluene, ... – Nhiều Polymer có tính dẻo (polyethylene, polypropylene,...), một số khác có tính đàn hồi (cao su), số khác có thể kéo được thành sợi dai bền (nylon–6, nylon–6,6, ...). Có Polymer trong suốt mà không giòn như poly(metyl metacrylate). Nhiều Polymer có tính cách điện, cách nhiệt (polyethylene, poly (vinyl chloride), ...) hoặc có tính bán dẫn. III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

3 Điều kiện cần về cấu tạo của monomer tham gia phản ứng trùng hợp: phân tử phải có liên kết bội (như CH2=CH2, CH2=CHC6H5, CH2=CH–CH=CH2) hoặc vòng kém bền. 2. Phản ứng trùng ngƣng Trùng ngưng là quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monomer) thành phân tử lớn (polymer) đồng thời giải phóng những phân tử nhỏ khác (như H2O) VD: Khi đun nóng, các phân tử ε–aminocaproic acid kết hợp với nhau tạo ra polycaproamide (nylon– 6) và giải phóng những phân tử nước o t 2 2 5 nH N[CH ] COOH (  NH[CH ] CO ) 2 5 n 2  nH O (1) ε–aminocaproic acid polycaproamide (nylon–6) Điều kiện cần để có phản ứng trùng ngưng: Các monomer tham gia phản ứng trùng ngưng phải có ít nhất hai nhóm chức có khả năng phản ứng để tạo được liên kết với nhau. B. BÀI TẬP VẬN DỤNG CÂU HỎI BÀI Câu 1. [KNTT - SGK] Các polymer tự nhiên (tinh bột, cellulose, tơ tằm, ...) hay polymer tổng hợp (PE, PVC, nylon – 6,6, ...) được sử dụng rộng rãi trong đời sống và sản xuất. Vậy, polymer là gì và chúng có các tính chất cơ bản nào? Hƣớng dẫn giải Polymer là những hợp chất có phân tử khối lớn do nhiều đơn vị nhỏ (gọi là mắt xích) liên kết với nhau tạo nên. - Tính chất vật lí: + Hầu hết polymer là những chất rắn, không bay hơi, không bị nóng chảy hoặc nóng chảy ở một khoảng nhiệt độ khá rộng. + Hầu hết polymer không tan trong nước, một số tan được trong dung môi hữu cơ. + Tính chất vật lí của polymer thường phụ thuộc vào cấu tạo: nhiều polymer có tính dẻo (PE, PP (polypropylene),...); một số polymer có tính đàn hồi (polyisoprene, polybuta-1,3-diene,...); một số polymer khác có tính dai, bền và có thể kéo sợi (capron, nylon-6,6,...). Nhiều polymer có tính cách điện (PE, PVC,...); một số polymer có tính bán dẫn. - Tính chất hoá học: Polymer có thể tham gia phản ứng cắt mạch polymer, phản ứng tăng mạch polymer, phản ứng giữ nguyên mạch polymer (như phản ứng xảy ra ở nhóm thế đính vào mạch polymer, cộng vào liên kết đôi trong mạch polymer...). Câu 2. [KNTT - SGK] Hãy xác định các monomer tương ứng dùng để tổng hợp các polymer sau: PE, PS và PVC. Hƣớng dẫn giải Polymer PE PS PVC