Question

Дайте характеристику основным понятиям химии высокомолекулярных соединений (на примере продуктов полимеризации алкенов, алкадиенов и их галогенпроизводных).

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дайте характеристику основным понятиям химии высокомолекулярных соединений (на примере продуктов полимеризации алкенов, алкадиенов и их галогенпроизводных).

Низкомолекулярные вещества, способные в результате химических

реакций превращаться в высокомолекулярные соединения (полимеры),   носят название мономеры.

Многократно повторяющиеся в молекуле полимера одинаковые

группы атомов называются структурным звеном (мером).

Число одинаковых или сходных звеньев в молекуле полимера носит

название степени полимеризации (n).

Макромолекулы полимеров могут иметь различную геометрическую

структуру:

а) линейную, когда структурные звенья соединены в длинные цепи

последовательно одна за другой (полиэтилен, полипропилен);

б) разветвленную (с такой структурой мы встречались при изучении

крахмала и гликогена);

в) пространственную, когда линейные молекулы соединены в между собой   химическими связями (как, например, «сшитые» атомами серы

макромолекулы каучука в резине). Геометрическая форма макромолекул   существенно влияет на свойства полимера.

Полимеры могут быть кристаллическими и

аморфными.

Под кристалличностью полимера понимается упорядоченное (обычно

параллельное) расположение макромолекул. Аморфное строение

характеризуется отсутствием упорядоченности. Но молекула полимера

редко находится целиком в том или ином состоянии. Чаще в одной

макромолекуле встречаются как кристаллические, так и аморфные участки.

Степень кристалличности может меняться у одного и того же образца

полимера. При вытягивании образца полимер приобретает более

упорядоченное расположение цепей, и его кристалличность при этом возрастает.

Понятие молекулярная масса у низкомолекулярных и

высокомолекулярных веществ имеет свои особенности. В процессе

полимеризации макромолекулы не могут содержать строго определенное   число звеньев: в одних цепях звеньев оказывается больше, в других –  меньше.  Вследствие этого образуются макромолекулы разной длины и,  следовательно, неодинаковой массы. Поэтому для полимеров обычно   указывается лишь средняя молекулярная масса вещества, молекулярная   масса реальной молекулы может отклоняться от средней величины в ту   или другую сторону.

Высокомолекулярные вещества синтезируются в  основном двумя способами - полимеризацией и поликонденсацией

низкомолекулярных веществ.

Полимеризацией называют процесс образования высокомолекулярного   вещества (полимера) путем соединения молекул исходного   низкомолекулярного вещества (мономера).

 Примером   полимеризации   является   получение   полиэтилена

                        cat, t

n  CH2 = CH2  -------------->   -[-CH2 - CH -]-ₙ

 мономер                                 полимер  

Поликонденсация – это синтез высокомолекулярных соединений,

протекающий за счет взаимодействия функциональных групп исходных

соединений и сопровождающийся отщеплением молекул воды и других

низкомолекулярных веществ.

Для поликонденсации можно использовать мономеры, обладающие минимум

двумя функциональными группами (двумя активными центрами),

способными взаимодействовать друг с другом. Если такой центр в молекуле

мономера будет только один, то при поликонденсации можно получить

только димер – соединение двух мономеров друг с другом.

Примером поликонденсации является еще один способ получения

капрона. Он основан на использовании линейного мономера –

ε-аминокапроновой кислоты:

n H2N – (CH2)5- COOH ───> -[–NH– (CH2)5-CO–]-n + (n – 1) H2O

Материалы, содержащие полимеры и способные в процессе

переработки приобретать заданную форму и сохранять еѐ при

эксплуатации, называются пластмассами.

Answer 2

Высокомолекулярные соединения, также известные как полимеры, представляют собой макромолекулы, состоящие из повторяющихся мономерных единиц, связанных между собой через ковалентные связи. Процесс образования полимеров из мономеров называется полимеризацией. Давайте рассмотрим основные понятия химии высокомолекулярных соединений на примере продуктов полимеризации алкенов, алкадиенов и их галогенпроизводных.

1. Алкены - это углеводороды с двойной связью между углеродами в молекуле. Примеры алкенов: этен (этилен), пропен (пропилен) и так далее.

2. Алкадиены - это углеводороды с двумя конъюгированными двойными связями в молекуле. Примеры алкадиенов: 1,3-бутадиен и 1,3,5-гексатриен.

3. Полимеризация - это химическая реакция, в результате которой мономеры объединяются в длинные цепочки или сети, образуя полимер. Существуют два основных типа полимеризации: аддиционная (радикальная) и конденсационная.

4. Радикальная полимеризация - это процесс, при котором радикалы (атомы или группы атомов с непарным электроном) образуются от молекул-инициаторов, и затем эти радикалы реагируют с мономерами, образуя длинные цепочки полимера.

5. Конденсационная полимеризация - это процесс, при котором мономеры реагируют друг с другом с образованием выделения небольшой молекулы (обычно воды или спирта). Это приводит к образованию полимера и продукта конденсации.

6. Галогенпроизводные - это производные алкенов или алкадиенов, в которых один или несколько атомов водорода замещены атомами галогенов (фтор, хлор, бром, йод). Эти группы атомов влияют на реакционную способность молекулы.

Полимеризация алкенов, алкадиенов и их галогенпроизводных приводит к образованию разнообразных полимерных материалов, таких как полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид (ПВХ) и другие. Эти полимеры широко используются в различных сферах, включая пластиковую промышленность, упаковку, медицину, электронику и многое другое.