Bài tập số 5, trang 91 SGK Hóa học 11 (Cánh Diều), là một bài toán ứng dụng thực tế trong công nghiệp polymer. Bài toán yêu cầu phân tích tính chất của các chất: ethylene (monomer) và polyethylene ($\text{PE}$) (polymer) để xác định dung môi phù hợp cho phản ứng trùng hợp. Dung môi lý tưởng phải hòa tan monomer nhưng không hòa tan polymer.
Trong một phương pháp tổng hợp polyethylene (PE), các phân tử ethylene đã được hoà tan trong dung môi phản ứng với nhau để tạo thành polymer.
Có thể sử dụng methyl alcohol, nước, cyclohexane hay hex – 1 – ene làm dung môi cho phản ứng trùng hợp PE được không? Giải thích.
Điều kiện lý tưởng để trùng hợp xảy ra hiệu quả và thu được polymer tinh khiết, dễ tách:
Hòa tan Monomer (Ethylene $\text{C}_2\text{H}_4$): Ethylene là một chất không phân cực ($\text{C}_2\text{H}_4$), nên nó chỉ dễ tan trong các dung môi ít phân cực hoặc không phân cực.
KHÔNG Hòa tan Polymer ($\text{PE}$): $\text{PE}$ là polymer có khối lượng phân tử lớn, thường kết tủa khỏi dung dịch khi vừa hình thành.
- Có thể sử dụng methyl alcohol, cyclohexane làm dung môi cho phản ứng trùng hợp ethylene do các dung môi này hoà tan ethylene nhưng không hoà tan PE.
- Không sử dụng nước làm dung môi cho phản ứng trùng hợp ethylene do nước không hoà tan ethylene.
- Không sử dụng hex – 1 – ene làm dung môi cho phản ứng trùng hợp do có thể tạo ra polime khác PE.
Việc lựa chọn dung môi cho phản ứng trùng hợp phụ thuộc vào hai yếu tố: Hòa tan monomer và không hòa tan polymer.
Phù hợp: Cyclohexane và Methyl alcohol (Vì chúng hòa tan ethylene nhưng không hòa tan $\text{PE}$).
Không phù hợp: Nước (Không hòa tan monomer); Hex-1-ene (Tự nó là alkene và sẽ tham gia trùng hợp, làm sản phẩm không còn là $\text{PE}$ tinh khiết).
• Xem thêm: