На нашем уроке мы познакомимся с полимерами, изучим способ их получения, строение, классификацию и применение.
Полимеры – это высокомолекулярные соединения, молекулы которых образуются в результате соединения множества одинаковых групп атомов.
Полимеры получают в результате реакции полимеризации: nСН2=СН2 → (-СН2-СН2-)n
Наиболее склонны к образованию полимеров вещества, имеющие двойную углерод-углеродную связь. Например, при полимеризации этилена при нагревании и высоком давлении получают полиэтилен. При этом двойная связь разрывается и освободившиеся связи атомов углерода позволяют им соединяться друг с другом в длинную цепь. Одинаковая, много раз повторяющаяся группа атомов, входящая в состав полимера, называется структурным звеном: -СН2-СН2-. Исходное вещество называют мономером (СН2=СН2, этилен), а полученное – полимером ((-СН2-СН2-)n полиэтилен). Число n (степень полимеризации) – показывает число молекул мономеров, объединившихся в молекулу полимера.
По происхождению полимеры можно разделить на три группы: природные, искусственные и синтетические. Рассмотренные нами полиэтилен и поливинилхлорид, относятся к синтетическим полимерам. Искусственные полимеры изготавливают на основе природных, например, целлулоид – полимер, получаемый при обработке целлюлозы азотной кислотой. К природным полимерам относятся белки, углеводы (крахмал и целлюлоза), нуклеиновые кислоты и другие.
Искусственные полимеры используют для получения пластмасс. Пластмассы – это материалы, полученные на основе полимеров и способные приобретать заданную форму при изготовлении сохранять её в процессе эксплуатации. Пластмассы, помимо полимера содержит и другие компоненты: красители, наполнители, пластификаторы и другие. Одна из первых полученных человеком пластмасс – целлулоид, была изготовлена из целлюлозы путем обработки последней концентрированной азотной кислотой и использовалась для изготовления кинопленки. Целлулоид имеет молочно-белый цвет, очень горюч и пожароопасен. Из целлулоида в настоящее время изготавливают теннисные мячики и облицовку музыкальных инструментов.
Из синтетических полимеров наиболее распространенными являются: полиэтилен, из которого изготавливают трубы, бытовую и химическую посуду, упаковки пищевых продуктов, пакеты и полипропилен, из которого изготавливают канаты, тросы, веревки, мешки, детские игрушки и многое другое.
Еще одним из самых распространенных синтетических полимеров в настоящее время является поливинилхлорид или сокращенно ПВХ. Его получают путем полимеризации винилхлорида: nCH2 = CHCl → (-CH2-CHCl-)n
Из поливинилхлорида получают разнообразные пластмассы, из которых в дальнейшем изготавливают оконные профили, пленки, линолеум, водопроводные трубы и так далее.
