Vật liệu Polime: Chất dẻo, Cao su, Tơ, Keo dán tổng hợp; thành phần, tính chất và ứng dụng – Hóa 12 bài 14 – Trường THPT Thành Phố Sóc Trăng

Vật liệu Polime : Chất dẻo, Cao su, Tơ, Keo dán tổng hợp ; thành phần, đặc thù và ứng dụng – Hóa 12 bài 14
Bài học trước những em đã biết polime là gì, những đặc thù vật lý và đặc thù hóa học đặc trưng của polime cùng chiêu thức điều chế polime với phản ứng trùng hợp và phản ứng trùng ngưng .

Trong bài học kinh nghiệm này, tất cả chúng ta sẽ cùng khám phá về những vật liệu polime như : Chất dẻo, Tơ, Cao su và Keo dán tổng hợp về thành phần, đặc thù và ứng dụng của chúng .

I. Chất dẻo và vật liệu compozit

Bạn đang xem : Vật liệu Polime : Chất dẻo, Cao su, Tơ, Keo dán tổng hợp ; thành phần, đặc thù và ứng dụng – Hóa 12 bài 14

1. Khái niệm chất dẻo và vật liệu compozit

+ Chất dẻo: là những vật liệu polime có tính dẻo.

+ Vật liệu compozit: là vật liệu hỗn hợp gồm ít nhất hai thành phần phân tán vào nhau mà không tan vào nhau.

Thành phần gồm chất nền và chất độn :

– Chất nền: có thể là nhựa dẻo hay nhựa nhiệt rắn;

– Chất độn: có thể là chất sợi hoặc chất bột.

2. Một số polime dùng làm chất dẻo

a ) Polietilen ( PE )

b ) Poli ( Vinyl Clorua ) ( PVC )

c ) Poli ( metyl metacrylat )

d ) Poli ( Phenol fomadehit ) ( PPF )

II. Tơ

1. Khái niệm về tơ

– Tơ là những vật liệu polime hình sợi dài và mảnh với độ bền nhất định .

2. Phân loại tơ

+ Tơ được chia làm 2 loại :

– Tơ tự nhiên: bông, len, tơ tằm, len lông cừu…

– Tơ hóa học: gồm tơ tổng hợp (nilon-6,6, lapsan,..) và tơ bán tổng hợp (visco, xenlulozo axetat).

Trong tơ, những phân tử polime có mạch không phân nhánh, sắp xếp song song với nhau. Polime này tương đối rắn, bền với nhiệt và những dung môi thường thì ; mềm, dai không độc và có năng lực nhuộm màu

3. Một số loại tơ thường gặp

a) Tơ nilon-6,6

Tơ nilon-6, 6 thuộc loại tơ poliamit vì những mắt xích nối với nhau bằng những nhóm amit – CO – NH –. Nilon-6, 6 được điều chế từ hexametylen điamin H2N [ CH2 ] 6NH2 và axit ađipit ( axit hexanđioic )

b) Tơ nitron

– Tơ nitron thuộc loại tơ vinylic được tổng hợp từ vinyl xianua ( hay acrilonitrin ) nên được gọi poliacrilonitrin

III. Cao su

1. Khái niệm về cao su

+ Cao su : là vật liệu polime có tính đàn hồi .

2. Phân loại cao su

– Gồm cao su đặc vạn vật thiên nhiên và cao su đặc tổng hợp

* Cao su thiên nhiên:

+ Là polime của isopren ( – CH2-C ( CH3 ) = CH-CH2 – ) n với thông số trùng hợp n = 1500 – 15000

+ Có tính đàn hôi, không dẫn điện và nhiệt, không thấm khí và nước ; không tan trong nước, etanol, … nhưng tan trong xăng, benzen
+ Có thể tham gia những phản ứng cộng hidro, HCl, … đặc biệt quan trọng tính năng với S cho cao su đặc lưu hóa có tính đàn hổi, chịu nhiệt, lâu mòn, khó tan trong những dung môi hơn cao su đặc thường

* Cao su tổng hợp:

+ Cao su buna

– Cao su buna chính là polibutađien tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp buta-1, 3 – đien xuất hiện Na :

– Cao su buna có tính đàn hồi và độ bền kém cao su thiên nhiên.

Đồng trùng hợp buta-1,3-đien với stiren C6H5CH=CH2 có mặt Na, ta được cao su buna-S

Đồng trùng hợp buta-1,3-đien với acrilonitrin CNCH=CH2 có mặt Na, ta được cao su buna-N

+ Cao su isopren

– Được sản xuất bằng cách trùng hợp isopren, có đặc tính gần giống cao su đặc vạn vật thiên nhiên .

– Tương tự, người ta còn sản xuất policloropren (-CH2 – CCl = CH – CH2-)n và polifloropren  

(-CH2–CF = CH–CH2-)n

IV. Keo dán

1. Khái niệm keo dán

– Keo dán : là loại vật liệu có năng lực kết dính hai mảnh vật liệu giống nhau hoặc khác nhau mà không làm biến hóa thực chất của những vật liệu được kết dính .

2. Phân loại keo dán

– Một số loại keo dán thông dụng : keo epoxi, keo dán ure – fomandehit, nhựa vá săm, keo hồ tinh bột .

V. Bài tập về vật liệu polime

* Bài 1 trang 72 SGK Hóa 12: Kết luận nào sau đây không hoàn toàn đúng?

A. Cao su là những polime có tính đàn hồi .
B. Vật liệu compozit có thành phần chính là polime .

C. Nilon -6,6 thuộc loại tơ tổng hợp.

D. Tơ tằm thuộc loại tơ vạn vật thiên nhiên .

* Lời giải:

– Đáp án B. Vật liệu compozit có thành phần chính là polime .

* Bài 2 trang 72 SGK Hóa 12: Tơ tằm và nilon -6,6 đều :

A. Có cùng phân tử khối .
B. Thuộc loại tơ tổng hợp .
C. Thuộc loại tơ vạn vật thiên nhiên .
D. Có chứa những loại nguyên tố giống nhau trong phân tử .

* Lời giải:

– Đáp án D. Có chứa những loại nguyên tố giống nhau trong phân tử .

* Bài 3 trang 72 SGK Hóa 12: 

a ) Có điểm gì giống nhau và khác nhau giữa những vật liệu polime : chất dẻo, tơ, cao su đặc và keo dán .
b ) Phân biệt chất dẻo và vật liệu compozit .

* Lời giải:

a ) Điểmgiống nhau và khác nhau giữa những vật liệu polime :
+ Điểm giống : đều có cấu trúc từ những polime .
+ Khác nhau : về mặt đặc thù của những polime .
– Chất dẻo : polime có tính dẻo .
– Tơ : polime mảnh, sợi dài, có độ bền nhất định .
– Cao su : polime có tính đàn hồi .
– Keo dán : polime có khả nằng kết dính .
b ) Phân biệt chất dẻo và vật liệu compozit .
– Chất dẻo là những vật liệu polime có tính dẻo .
– Vật liệu compozit là vật liệu hỗn hợp gồm tối thiểu hai thành phần vật liệu phân tán vào nhau mà không tan vào nhau .

* Bài 4 trang 72 SGK Hóa 12: Viết các phương trình phản ứng hóa học của các phản ứng tổng hợp

a ) PVC, poli ( vinyl axetat ) từ etilen .
b ) Polibutađien và polime đồng trùng hợp giữa butadien và strien từ butan và etylbenzen .

* Lời giải:

a ) PVC, poli ( vinyl axetat ) từ etilen .
– Điều chế PVC :

– Điều chế Poli ( vinyl axetat )

b ) Polibutađien và polime đồng trùng hợp giữa butadien và strien từ butan và etylbenzen .
– Điều chế polibutađien

– Điều chế polime đồng trùng hợp :

* Bài 5 trang 73 SGK Hóa 12: Phân tử trung bình của poli(hexametylen adipamit) để chế tơ nilon -6,6 là 30 000, của cao su tự nhiên là 105 000. Hãy tính số mắt xích (trị số n) gần đúng trong công thức phân tử của mỗi loại polime trên.

* Lời giải:

– Số mắt xích của poli ( hexametylen adipamit ) ( NH – [ CH2 ] 6 – NH – CO – [ CH2 ] 4 – CO ) n là : n = 30000 / 226 = 132 ( mắt xích )
– Số mắt xích của cao su đặc tự nhiên isopren ( – CH2-CH ( CH3 ) = CH-CH2 – ) n là : n = 105000 / 68 = 1544 ( mắt xích )

* Bài 6 trang 73 SGK Hóa 12: Cao su lưu hóa có 2% lưu huỳnh. Hãy tính xem có bao nhiêu mắt xích isopren có một cầu đi sunfua -S-S-, giả thiết rằng S đã thay thế cho H ở cầu metylen trong mạch cao su.

* Lời giải:

– Mỗi cầu đi sunfua ( – S-S – ) có khối lượng 64 đvC ; Mỗi monome isopren ( C5H8 ) có khối lượng là 68. Mỗi cầu đi sunfua ( – S-S – ) thay 2H, nên tổng khối lượng đoạn mạch polime chứa một cầu đi sunfua là :
62 + 68 n, trong đó thành phần S là 2 %, ta có biểu thức :

 

→ Có khoảng chừng 46 mắt xích isopren chứa 1 cầu đi sunfua .

Hy vọng với bài viết về Vật liệu Polime: Chất dẻo, Cao su, Tơ, Keo dán tổng hợp; thành phần, tính chất và ứng dụng đã giúp các em nắm được các thành phần tính chất và ứng dụng của các vật liệu khá phổ biến trong đời sống xã hội. Mọi góp ý thắc mắc các em hãy để lại bình luận dưới bài viết để được hỗ trợ giải đáp.

¤ Xem thêm các bài viết khác tại:

Đăng bởi : trung học phổ thông Sóc Trăng
Chuyên mục : Giáo Dục

Source: https://suanha.org
Category: Vật Liệu