Tính chất hóa học, vật lí Polymer? Công thức cấu tạo tên gọi Polymer, cách tổng hợp Polymer? Hóa 12 bài 9 CTST

Vậy khái niệm Tính chất hóa học, tính chất vật lí của Polymer như nào? Công thức cấu tạo và tên gọi Polymer ra sao, cách tổng hợp Polymer thường gặp thế nào? được hayhochoi trình bày ngắn gọn, dễ hiểu trong bài viết này.

I. Công thức cấu tạo và tên gọi của một số polymer

- 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.

- Monomer là những phân tử nhỏ, phản ứng với nhau để tạo nên polymer.

- Các polymer đơn giản có tên gọi chung như sau:

(thêm ngoặc đơn nếu tên của monomer gồm hai cụm từ)

* Ví dụ:

II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA POLYMER

- Hầu hết polymer là chất rắn, không có nhiệt độ nóng chảy xác định. Khi nóng chảy, chúng tạo thành chất lỏng có độ nhớt cao.

+ Polymer nhiệt dẻo khi bị đun nóng đến nóng chảy thì trở nên mềm, dễ ăn khuôn và khi nguội thì đóng rắn lại.

+ Các polymer không bị nóng chảy mà bị phân huỷ bởi nhiệt được gọi là polymer nhiệt rắn.

- Polymer thường không tan trong nước, alcohol,...; một số tan được trong dung môi hữu cơ thích hợp.

- Một số polymer có tính đàn hồi (cao su), cách điện và cách nhiệt (PE, PVC), dai và bền (capron, nylon-6,6).

3. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA POLYMER

1. Phản ứng cắt mạch polymer

Polymer có thề bị phân cắt thảnh monomer bởi nhiệt, tác nhân hoá học, sinh học,...

* Ví dụ: Polystyrene bị nhiệt phân thu được styrene:

- Polyamide có thể bị thuỷ phân hoàn toàn trong môi trường acid hoặc môi trường base thu được amino acid:

-Tinh bột và cellulose có thể bị thuỷ phân hoàn toàn trong môi trường acid hoặc bởi enzyme thu được glucose:

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O  nC₆H₁₂O₆

2. Phản ứng tăng mạch polymer.

Khi có điều kiện như nhiệt độ, chất xúc tác …. các mạch polymer có thể nối với nhau thành mạch dài hơn hoặc mạch lưới.

Ví dụ: Khi đun nóng cao su với lưu huỳnh thì thu được cao su lưu hoá. Ở cao su lưu hoá, các mạch polymer được nối với nhau chủ yếu các cầu nối -S-S-(cầu nối disulfide).

3. Phản ứng giữ nguyên mạch polymer.

Polymer có thể tham gia các phản ứng hoá học mà không làm thay đổi chiều dài mạch polymer. Phản ứng có thể xảy ra ở nhóm thế đính vào mạch polymer, cộng vào liên kết đôi trong mạch polymer,...

Ví dụ: Poly (vinyl acetate) tác dụng với dung dịch NaOH:

4. PHƯƠNG PHÁP TỔNG HỢP MỘT SỐ POLYMER THƯỜNG GẶP

Polymer thường được tổng hợp theo hai phương pháp phổ biến là phương pháp trùng hợp và phương pháp trùng ngưng.

1. Phương pháp trùng hợp tổng hợp Polymer

- Trùng hợp là quá trình nhiều phân tử nhỏ giống nhau hay tương tự nhau tạo thành phân tử có phân tử khối lớn (polymer).

* Ví dụ:

- Các monomer tham gia phản ứng trùng hợp thường có liên kết đôi (CH₂=CHR) hoặc vòng kém bền.

* Ví dụ:

2. Phương pháp trùng ngưng tổng hợp Polymer

- 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 (thường là nước).

- Các monomer tham gia phản ứng trùng ngưng phải có ít nhất hai nhóm chức có khả năng phản ứng.

* Ví dụ: