polyme – một hợp chất hóa học có cái tên rất thân thuộc với tất cả chúng ta. Nhưng bạn có biết polymer thực sự là gì ko? Hãy cùng tìm hiểu khái niệm, cấu tạo, tính chất và ứng dụng cụ thể của loại hợp chất này trong bài viết dưới đây.
Thuật ngữ polyme là gì?
polyme là những hợp chất có phân tử khối rất lớn, được tạo thành từ nhiều mắt xích liên kết với nhau. Các chuỗi này được kết nối với nhau thông qua liên kết cộng hóa trị – hai hoặc nhiều phân tử sẽ được kết nối với nhau, chúng san sẻ một cặp electron. Các phân tử lúc đầu tạo nên từng mắt xích của polime được gọi là monome.
Ví dụ:
Polyetylen (–CH2–CH2–)n thì –CH2–CH2– là mắt xích; n là hệ số trùng hợp.
Chỉ số n gọi là hệ số trùng hợp, độ trùng hợp n càng cao thì phân tử khối của polime càng cao.
Polyme có nhiều trong tự nhiên, ví dụ tiêu biểu là các chất hóa học cơ bản như DNA và RNA. Ngoài ra còn có các loại polymer tự nhiên thân thuộc khác xung quanh chúng ta như tơ tằm, tóc, móng tay, móng chân, xenlulozo, protein… Ngoài ra chúng còn có xuất xứ từ khí tự nhiên hay than đá, dầu mỏ. mấp mô.
Nêu cách phân loại polime?
Hiện nay, polyme được phân thành nhiều loại không giống nhau dựa trên xuất xứ, phương pháp tổng hợp và đặc điểm cấu trúc.
Dựa vào xuất xứ
Dựa vào xuất xứ, người ta chia polyme thành hai loại chính: polyme có xuất xứ tự nhiên và polyme tổng hợp.
Polyme có xuất xứ tự nhiên như cao su, xenlulô…
polyme tổng hợp tổng hợp bởi con người, chẳng hạn như polyetylen, nhựa phenol-formaldehyd.
Ngoài ra, polime nhân tạo (hay còn gọi là bán tổng hợp) được lấy từ các polime tự nhiên và chế trở thành các polime mới như xenlulozơ trinitrat, tơ visco…
Dựa trên sự tổng hợp
Dựa vào phương pháp tổng hợp, polyme được phân thành hai loại chính như sau:
Polime cao phân tử được tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp: (–CH2–CH2–)n và (–CH2–CHCl–)n.
Polyme ngưng tụ được tổng hợp bằng phản ứng ngưng tụ:(–HN–[CH2]6–NH–CO–[CH2]4–CO–)n
Dựa trên cấu trúc:
Tuy nhiên, polyme còn được phân loại dựa trên đặc điểm cấu trúc.
Polyme có mạch ko phân nhánhví dụ: PVC, PE, PS, cao su, xenlulô, tinh bột…
Polyme có mạch nhánhví dụ amilopectin, glicogen.
Polyme cấu trúc mạng ko gianví dụ như resite, cao su lưu hóa.
Đặc điểm cấu trúc của polyme
Phân tử polime được tạo thành từ nhiều mắt xích liên kết với nhau.
Ví dụ:
Các mắt xích này được liên kết với nhau để tạo thành một chuỗi thẳng hoặc phân nhánh. Các chuỗi phân tử polyme có thể liên kết với nhau bằng cầu nối là các nhóm nguyên tử, tạo nên mạng tinh thể ko gian.
Ví dụ:
Mạch thẳng (mạch ko phân nhánh). Ví dụ: polyetylen, amyloza…
Mạch phân nhánh. Ví dụ: amylopectin, glycogen…
Mạch mạng (mạng ko gian). Ví dụ: cao su lưu hóa, nhựa bakelite…
Hồ hết các polyme là chất rắn, ko bay hơi và ko hòa tan trong nước hoặc dung môi thông thường.
Tính chất vật lý Polyme
Các tính chất vật lý nổi trội nhất của polyme là: Nó tồn tại ở dạng rắn, ko bay hơi, ko có nhiệt độ nóng chảy xác định (thường nóng chảy trong một khoảng nhiệt độ khá rộng). Lúc nóng chảy, hồ hết các polyme tạo ra chất lỏng nhớt, đông đặc lại lúc được làm lạnh và được gọi là nhựa nhiệt dẻo. Một số polime khác ko nóng chảy lúc đun nóng nhưng phân hủy ngay, gọi là chất rắn nhiệt.
Hồ hết các polyme ko hòa tan trong nước hoặc dung môi thông thường. Chỉ một số polyme hòa tan trong dung môi thích hợp với dung dịch nhớt, chẳng hạn như polybutadien hòa tan trong benzen.
Nhiều polyme có tính dẻo (polyetylen, polypropylen…), một số có tính đàn hồi (polybutadien, polyisoprene…) và một số có thể kéo thành sợi bền (nilon-6, cellulose,…). Có những polyme trong suốt nhưng ko giòn, nhiều loại có tính cách điện (polyetylen, poly(vinyl clorua),…) hoặc bán dẫn (polianilin, polythiophene,…)
Tính chất hóa học của polime
Polyme có thể tham gia ba phản ứng là phân cắt mạch, phản ứng giữ mạch và phản ứng tăng mạch cacbon. Ba phản ứng này xác định tính chất hóa học của polyme.
Phản ứng tách mạch: Polyme có nhóm chức trong mạch dễ bị thủy phân. Polyme trùng hợp sẽ được nhiệt phân ở một nhiệt độ nhất mực để tạo ra các phân đoạn ngắn, cuối cùng sẽ tạo thành monome ba đầu. Quá trình nhiệt phân polyme thành monome được gọi là quá trình khử polyme hoặc khử trùng hợp. Một số polyme bị oxy hóa để cắt chuỗi.
Phản ứng giữ nguyên mạch: Các polyme có liên kết đôi trong mạch hoặc nhóm chức ngoài mạch có thể tham gia trực tiếp vào các phản ứng đặc trưng của liên kết đôi cũng như của nhóm chức đó.
Phản ứng tăng mạch máu: Lúc gặp điều kiện thích hợp (nhiệt độ, xúc tác..), các mạch polyme có thể liên kết với nhau tạo thành mạch dài hơn hoặc tạo thành mạng lưới, chẳng hạn như phản ứng lưu hóa. cao su thành cao su lưu hóa, chuyển rezol thành rezit,… Trong công nghệ, phản ứng nối các mạch polime lại với nhau tạo thành mạng lưới ko gian gọi là phản ứng nối ngang polime.
Xem thêm:
- Tìm hiểu về protein: Thành phần, tính chất và cấu trúc
- Saccarozơ: Cụ thể lý thuyết + bài tập thực hành và đáp án
phản ứng trùng hợp
Polime được điều chế bằng phản ứng trùng hợp hoặc ngưng tụ.
trùng hợp trùng hợp
Phản ứng trùng hợp là quá trình liên kết nhiều phân tử nhỏ giống nhau hoặc tương tự nhau (monome) thành phân tử rất lớn (polyme). Điều kiện cần để cấu trúc của monome tham gia phản ứng trùng hợp là phân tử phải có liên kết bội hoặc vòng ko bền có thể mở ra.
nhiều liên kết
Ví dụ: CH2=CH2, CH2=CH–C6H5
Nhẫn kém bền hơn
Ví dụ:
phản ứng ngưng tụ
Trùng ngưng là quá trình liên kết nhiều phân tử nhỏ (monome) thành phân tử cực lớn (polyme), đồng thời giải phóng các phân tử nhỏ khác (như H2O…). Nói cách khác, phản ứng trùng hợp là quá trình ngưng tụ nhiều phân tử nhỏ thành phân tử lớn. Để phản ứng này xảy ra thì monome tham gia phản ứng phải có ít nhất 2 nhóm chức có khả năng phản ứng tạo thành liên kết.
Ví dụ:
Ứng dụng của polime trong đời sống và sản xuất
Trong cuộc sống, polyme nhập vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực và ngành nghề không giống nhau. Hợp chất này được ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp như dệt may, bao bì, văn phòng phẩm, nhựa, tàu bay, xây dựng, đồ chơi… Ba ứng dụng nổi trội nhất của polyme trong đời sống và sản xuất là chất dẻo, tơ tằm và cao su.
nhựa
Nhựa là một loại vật liệu dẻo, được làm từ polyme. Kế bên polyme, thành phần của nó có thể có một số chất khác như: Chất hóa dẻo (tăng độ dẻo, tạo điều kiện gia công thành phầm), chất độn tăng độ bền cơ học, tăng khả năng chịu nước, chịu nhiệt. ), phụ gia tạo màu, tạo mùi, tăng độ bền cho môi trường).
Chất dẻo có nhiều ưu điểm như nhẹ, bền, cách điện, cách nhiệt, dễ gia công, nhiều màu sắc… Hiện nay, chất dẻo đã thay thế kim loại, sành sứ, thủy tinh trong nhiều lĩnh vực.
Lụa
Tơ là những polime tự nhiên hoặc polime tổng hợp có cấu trúc mạch thẳng và có thể kéo thành sợi. Dựa vào xuất xứ và thứ tự sản xuất, tơ tằm được phân thành tơ tự nhiên (có sẵn trong tự nhiên như tơ tằm, bông, đay) và tơ hóa học – được chế biến từ polime tự nhiên hoặc các chất đơn giản.
Tơ hóa học được ưa thích hơn tơ tự nhiên vì có nhiều ưu điểm như bền, đẹp, dễ giặt, nhanh khô.
Cao su
Cao su là một loại polymer tự nhiên hoặc tổng hợp có đặc tính đàn hồi. Người ta còn chia cao su thành 2 loại: cao su tự nhiên và cao su tổng hợp. Trong đó phổ quát nhất là cao su Buna. Cao su được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực không giống nhau của nền kinh tế như sản xuất lốp xe, bọc dây điện, áo che mưa, đồ lặn, v.v.
Ưu điểm vượt trội của cao su là tính đàn hồi, ko thấm nước, ko thấm khí, chống mài mòn và cách điện.
Bài tập về polime SGK Hóa học 9 có lời giải cụ thể nhất
Hãy vận dụng những lý thuyết cơ bản về polime trên vào thực hành giải một số bài tập SGK Hóa học 9 sau đây.
Bài tập 1 (trang 165 SGK Hóa học 9)
Chọn câu đúng nhất trong các câu sau:
a) Polime là chất có phân tử khối lớn.
b) Polime là chất có phân tử khối nhỏ.
c) Polime là chất có phân tử khối rất lớn được tạo nên từ nhiều loại nguyên tử liên kết với nhau.
d) Polime là chất có phân tử khối rất lớn được tạo nên từ nhiều mắt xích liên kết với nhau.
Câu trả lời gợi ý:
Câu trả lời đúng: D.
Bài tập 2 (trang 165 SGK Hóa học 9)
Chọn từ, cụm từ thích hợp điền vào chỗ trống:
a) Polime thường … ko bay hơi.
b) Hồ hết các polime đều … trong nước và các dung môi thông thường.
c) Những polime có sẵn trong tự nhiên gọi là polime … còn những polime do con người tổng hợp được từ những chất đơn giản gọi là polime…
d) Polyetylen và poly(vinyl clorua) là polime… còn tinh bột và xenlulozơ là polime…
Câu trả lời gợi ý:
Các cụm thích hợp là:
a) Polime thường là chất rắn ko bay hơi.
b) Đa số polime ko tan trong nước và các dung môi thông thường.
c) Những polime có sẵn trong tự nhiên gọi là polime tự nhiên, còn những polime do con người tổng hợp được từ những chất đơn giản gọi là polime tổng hợp.
d) Polyetylen và poly(vinyl clorua) là polime tổng hợp, còn tinh bột và xenlulozơ là polime tự nhiên.
Bài tập 3 (trang 165 SGK Hóa học 9)
Trong các phân tử polime sau: etilen, xenlulozơ, tinh bột (aminopectin), ppli(vinyl clorua), phân tử polime nào có cấu tạo mắt xích giống nhau? Chỉ định loại chuỗi của các phân tử polime.
Câu trả lời gợi ý:
Phân tử polime có cấu trúc mạch thẳng: Polyetylen, poly(vinyl clorua), xenlulozơ, phân tử polime có cấu trúc mạch nhánh: tinh bột (aminopectin).
Bài tập 5 (trang 165 SGK Hóa học 9)
Lúc đốt cháy một polime chỉ thu được CO2 và hơi nước với tỉ lệ số mol CO2 : số mol H2O = 1 : 1.
Hỏi polime nào sau đây: Pêtilen, poli(vinyl clorua), tinh bột, protein? Vì sao?
Câu trả lời gợi ý:
Lúc đốt cháy một polime cho số mol CO2 bằng số mol H2O thì polime đó là polietilen.
Poli(vinyl clorua), protein lúc đốt cháy sẽ có các thành phầm khác ngoài CO2, H2O. Tinh bột cháy cho số mol CO2 : số mol H2O không giống nhau.
Tương tự, bài viết trên đã hỗ trợ cụ thể cho bạn những kiến thức quan trọng về polyme như khái niệm, cấu tạo, tính chất và ứng dụng của nó trong đời sống. Hi vọng bài viết này sẽ giúp bạn có thêm nhiều thông tin hữu ích. Đừng quên san sẻ bài viết và ghé thăm website của Trường THPT Trần Hưng Đạo mỗi ngày để cập nhật thêm nhiều bài học thú vị nhé.
[toggle title=”xem thêm thông tin chi tiết về Polime: Chi tiết khái niệm, cấu tạo, tính chất và ứng dụng” state=”close”]
Polime: Cụ thể khái niệm, cấu tạo, tính chất và ứng dụng
Hình Ảnh về: Polime: Cụ thể khái niệm, cấu tạo, tính chất và ứng dụng
Video về: Polime: Cụ thể khái niệm, cấu tạo, tính chất và ứng dụng
Wiki về Polime: Cụ thể khái niệm, cấu tạo, tính chất và ứng dụng
Polime: Cụ thể khái niệm, cấu tạo, tính chất và ứng dụng -
polyme - một hợp chất hóa học có cái tên rất thân thuộc với tất cả chúng ta. Nhưng bạn có biết polymer thực sự là gì ko? Hãy cùng tìm hiểu khái niệm, cấu tạo, tính chất và ứng dụng cụ thể của loại hợp chất này trong bài viết dưới đây.
Thuật ngữ polyme là gì?
polyme là những hợp chất có phân tử khối rất lớn, được tạo thành từ nhiều mắt xích liên kết với nhau. Các chuỗi này được kết nối với nhau thông qua liên kết cộng hóa trị - hai hoặc nhiều phân tử sẽ được kết nối với nhau, chúng san sẻ một cặp electron. Các phân tử lúc đầu tạo nên từng mắt xích của polime được gọi là monome.
Ví dụ:
Polyetylen (–CH2–CH2–)n thì –CH2–CH2– là mắt xích; n là hệ số trùng hợp.
Chỉ số n gọi là hệ số trùng hợp, độ trùng hợp n càng cao thì phân tử khối của polime càng cao.
Polyme có nhiều trong tự nhiên, ví dụ tiêu biểu là các chất hóa học cơ bản như DNA và RNA. Ngoài ra còn có các loại polymer tự nhiên thân thuộc khác xung quanh chúng ta như tơ tằm, tóc, móng tay, móng chân, xenlulozo, protein… Ngoài ra chúng còn có xuất xứ từ khí tự nhiên hay than đá, dầu mỏ. mấp mô.
Nêu cách phân loại polime?
Hiện nay, polyme được phân thành nhiều loại không giống nhau dựa trên xuất xứ, phương pháp tổng hợp và đặc điểm cấu trúc.
Dựa vào xuất xứ
Dựa vào xuất xứ, người ta chia polyme thành hai loại chính: polyme có xuất xứ tự nhiên và polyme tổng hợp.
Polyme có xuất xứ tự nhiên như cao su, xenlulô...
polyme tổng hợp tổng hợp bởi con người, chẳng hạn như polyetylen, nhựa phenol-formaldehyd.
Ngoài ra, polime nhân tạo (hay còn gọi là bán tổng hợp) được lấy từ các polime tự nhiên và chế trở thành các polime mới như xenlulozơ trinitrat, tơ visco...
Dựa trên sự tổng hợp
Dựa vào phương pháp tổng hợp, polyme được phân thành hai loại chính như sau:
Polime cao phân tử được tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp: (–CH2–CH2–)n và (–CH2–CHCl–)n.
Polyme ngưng tụ được tổng hợp bằng phản ứng ngưng tụ:(–HN–[CH2]6–NH–CO–[CH2]4–CO–)n
Dựa trên cấu trúc:
Tuy nhiên, polyme còn được phân loại dựa trên đặc điểm cấu trúc.
Polyme có mạch ko phân nhánhví dụ: PVC, PE, PS, cao su, xenlulô, tinh bột...
Polyme có mạch nhánhví dụ amilopectin, glicogen.
Polyme cấu trúc mạng ko gianví dụ như resite, cao su lưu hóa.
Đặc điểm cấu trúc của polyme
Phân tử polime được tạo thành từ nhiều mắt xích liên kết với nhau.
Ví dụ:
Các mắt xích này được liên kết với nhau để tạo thành một chuỗi thẳng hoặc phân nhánh. Các chuỗi phân tử polyme có thể liên kết với nhau bằng cầu nối là các nhóm nguyên tử, tạo nên mạng tinh thể ko gian.
Ví dụ:
Mạch thẳng (mạch ko phân nhánh). Ví dụ: polyetylen, amyloza...
Mạch phân nhánh. Ví dụ: amylopectin, glycogen...
Mạch mạng (mạng ko gian). Ví dụ: cao su lưu hóa, nhựa bakelite…
Hồ hết các polyme là chất rắn, ko bay hơi và ko hòa tan trong nước hoặc dung môi thông thường.
Tính chất vật lý Polyme
Các tính chất vật lý nổi trội nhất của polyme là: Nó tồn tại ở dạng rắn, ko bay hơi, ko có nhiệt độ nóng chảy xác định (thường nóng chảy trong một khoảng nhiệt độ khá rộng). Lúc nóng chảy, hồ hết các polyme tạo ra chất lỏng nhớt, đông đặc lại lúc được làm lạnh và được gọi là nhựa nhiệt dẻo. Một số polime khác ko nóng chảy lúc đun nóng nhưng phân hủy ngay, gọi là chất rắn nhiệt.
Hồ hết các polyme ko hòa tan trong nước hoặc dung môi thông thường. Chỉ một số polyme hòa tan trong dung môi thích hợp với dung dịch nhớt, chẳng hạn như polybutadien hòa tan trong benzen.
Nhiều polyme có tính dẻo (polyetylen, polypropylen...), một số có tính đàn hồi (polybutadien, polyisoprene...) và một số có thể kéo thành sợi bền (nilon-6, cellulose,...). Có những polyme trong suốt nhưng ko giòn, nhiều loại có tính cách điện (polyetylen, poly(vinyl clorua),...) hoặc bán dẫn (polianilin, polythiophene,...)
Tính chất hóa học của polime
Polyme có thể tham gia ba phản ứng là phân cắt mạch, phản ứng giữ mạch và phản ứng tăng mạch cacbon. Ba phản ứng này xác định tính chất hóa học của polyme.
Phản ứng tách mạch: Polyme có nhóm chức trong mạch dễ bị thủy phân. Polyme trùng hợp sẽ được nhiệt phân ở một nhiệt độ nhất mực để tạo ra các phân đoạn ngắn, cuối cùng sẽ tạo thành monome ba đầu. Quá trình nhiệt phân polyme thành monome được gọi là quá trình khử polyme hoặc khử trùng hợp. Một số polyme bị oxy hóa để cắt chuỗi.
Phản ứng giữ nguyên mạch: Các polyme có liên kết đôi trong mạch hoặc nhóm chức ngoài mạch có thể tham gia trực tiếp vào các phản ứng đặc trưng của liên kết đôi cũng như của nhóm chức đó.
Phản ứng tăng mạch máu: Lúc gặp điều kiện thích hợp (nhiệt độ, xúc tác..), các mạch polyme có thể liên kết với nhau tạo thành mạch dài hơn hoặc tạo thành mạng lưới, chẳng hạn như phản ứng lưu hóa. cao su thành cao su lưu hóa, chuyển rezol thành rezit,... Trong công nghệ, phản ứng nối các mạch polime lại với nhau tạo thành mạng lưới ko gian gọi là phản ứng nối ngang polime.
Xem thêm:
- Tìm hiểu về protein: Thành phần, tính chất và cấu trúc
- Saccarozơ: Cụ thể lý thuyết + bài tập thực hành và đáp án
phản ứng trùng hợp
Polime được điều chế bằng phản ứng trùng hợp hoặc ngưng tụ.
trùng hợp trùng hợp
Phản ứng trùng hợp là quá trình liên kết nhiều phân tử nhỏ giống nhau hoặc tương tự nhau (monome) thành phân tử rất lớn (polyme). Điều kiện cần để cấu trúc của monome tham gia phản ứng trùng hợp là phân tử phải có liên kết bội hoặc vòng ko bền có thể mở ra.
nhiều liên kết
Ví dụ: CH2=CH2, CH2=CH–C6H5
Nhẫn kém bền hơn
Ví dụ:
phản ứng ngưng tụ
Trùng ngưng là quá trình liên kết nhiều phân tử nhỏ (monome) thành phân tử cực lớn (polyme), đồng thời giải phóng các phân tử nhỏ khác (như H2O...). Nói cách khác, phản ứng trùng hợp là quá trình ngưng tụ nhiều phân tử nhỏ thành phân tử lớn. Để phản ứng này xảy ra thì monome tham gia phản ứng phải có ít nhất 2 nhóm chức có khả năng phản ứng tạo thành liên kết.
Ví dụ:
Ứng dụng của polime trong đời sống và sản xuất
Trong cuộc sống, polyme nhập vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực và ngành nghề không giống nhau. Hợp chất này được ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp như dệt may, bao bì, văn phòng phẩm, nhựa, tàu bay, xây dựng, đồ chơi… Ba ứng dụng nổi trội nhất của polyme trong đời sống và sản xuất là chất dẻo, tơ tằm và cao su.
nhựa
Nhựa là một loại vật liệu dẻo, được làm từ polyme. Kế bên polyme, thành phần của nó có thể có một số chất khác như: Chất hóa dẻo (tăng độ dẻo, tạo điều kiện gia công thành phầm), chất độn tăng độ bền cơ học, tăng khả năng chịu nước, chịu nhiệt. ), phụ gia tạo màu, tạo mùi, tăng độ bền cho môi trường).
Chất dẻo có nhiều ưu điểm như nhẹ, bền, cách điện, cách nhiệt, dễ gia công, nhiều màu sắc... Hiện nay, chất dẻo đã thay thế kim loại, sành sứ, thủy tinh trong nhiều lĩnh vực.
Lụa
Tơ là những polime tự nhiên hoặc polime tổng hợp có cấu trúc mạch thẳng và có thể kéo thành sợi. Dựa vào xuất xứ và thứ tự sản xuất, tơ tằm được phân thành tơ tự nhiên (có sẵn trong tự nhiên như tơ tằm, bông, đay) và tơ hóa học - được chế biến từ polime tự nhiên hoặc các chất đơn giản.
Tơ hóa học được ưa thích hơn tơ tự nhiên vì có nhiều ưu điểm như bền, đẹp, dễ giặt, nhanh khô.
Cao su
Cao su là một loại polymer tự nhiên hoặc tổng hợp có đặc tính đàn hồi. Người ta còn chia cao su thành 2 loại: cao su tự nhiên và cao su tổng hợp. Trong đó phổ quát nhất là cao su Buna. Cao su được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực không giống nhau của nền kinh tế như sản xuất lốp xe, bọc dây điện, áo che mưa, đồ lặn, v.v.
Ưu điểm vượt trội của cao su là tính đàn hồi, ko thấm nước, ko thấm khí, chống mài mòn và cách điện.
Bài tập về polime SGK Hóa học 9 có lời giải cụ thể nhất
Hãy vận dụng những lý thuyết cơ bản về polime trên vào thực hành giải một số bài tập SGK Hóa học 9 sau đây.
Bài tập 1 (trang 165 SGK Hóa học 9)
Chọn câu đúng nhất trong các câu sau:
a) Polime là chất có phân tử khối lớn.
b) Polime là chất có phân tử khối nhỏ.
c) Polime là chất có phân tử khối rất lớn được tạo nên từ nhiều loại nguyên tử liên kết với nhau.
d) Polime là chất có phân tử khối rất lớn được tạo nên từ nhiều mắt xích liên kết với nhau.
Câu trả lời gợi ý:
Câu trả lời đúng: D.
Bài tập 2 (trang 165 SGK Hóa học 9)
Chọn từ, cụm từ thích hợp điền vào chỗ trống:
a) Polime thường ... ko bay hơi.
b) Hồ hết các polime đều ... trong nước và các dung môi thông thường.
c) Những polime có sẵn trong tự nhiên gọi là polime ... còn những polime do con người tổng hợp được từ những chất đơn giản gọi là polime...
d) Polyetylen và poly(vinyl clorua) là polime... còn tinh bột và xenlulozơ là polime...
Câu trả lời gợi ý:
Các cụm thích hợp là:
a) Polime thường là chất rắn ko bay hơi.
b) Đa số polime ko tan trong nước và các dung môi thông thường.
c) Những polime có sẵn trong tự nhiên gọi là polime tự nhiên, còn những polime do con người tổng hợp được từ những chất đơn giản gọi là polime tổng hợp.
d) Polyetylen và poly(vinyl clorua) là polime tổng hợp, còn tinh bột và xenlulozơ là polime tự nhiên.
Bài tập 3 (trang 165 SGK Hóa học 9)
Trong các phân tử polime sau: etilen, xenlulozơ, tinh bột (aminopectin), ppli(vinyl clorua), phân tử polime nào có cấu tạo mắt xích giống nhau? Chỉ định loại chuỗi của các phân tử polime.
Câu trả lời gợi ý:
Phân tử polime có cấu trúc mạch thẳng: Polyetylen, poly(vinyl clorua), xenlulozơ, phân tử polime có cấu trúc mạch nhánh: tinh bột (aminopectin).
Bài tập 5 (trang 165 SGK Hóa học 9)
Lúc đốt cháy một polime chỉ thu được CO2 và hơi nước với tỉ lệ số mol CO2 : số mol H2O = 1 : 1.
Hỏi polime nào sau đây: Pêtilen, poli(vinyl clorua), tinh bột, protein? Vì sao?
Câu trả lời gợi ý:
Lúc đốt cháy một polime cho số mol CO2 bằng số mol H2O thì polime đó là polietilen.
Poli(vinyl clorua), protein lúc đốt cháy sẽ có các thành phầm khác ngoài CO2, H2O. Tinh bột cháy cho số mol CO2 : số mol H2O không giống nhau.
Tương tự, bài viết trên đã hỗ trợ cụ thể cho bạn những kiến thức quan trọng về polyme như khái niệm, cấu tạo, tính chất và ứng dụng của nó trong đời sống. Hi vọng bài viết này sẽ giúp bạn có thêm nhiều thông tin hữu ích. Đừng quên san sẻ bài viết và ghé thăm website của Trường THPT Trần Hưng Đạo mỗi ngày để cập nhật thêm nhiều bài học thú vị nhé.
[rule_{ruleNumber}]
[box type=”note” align=”” class=”” docs-internal-guid-ae404ba1-7fff-f2c9-5559-e43c4ed22cdf”>polyme – một hợp chất hóa học có cái tên rất quen thuộc với tất cả chúng ta. Nhưng bạn có biết polymer thực sự là gì không? Hãy cùng tìm hiểu khái niệm, cấu tạo, tính chất và ứng dụng chi tiết của loại hợp chất này trong bài viết dưới đây.
Thuật ngữ polyme là gì?
polyme là những hợp chất có phân tử khối rất lớn, được tạo thành từ nhiều mắt xích liên kết với nhau. Các chuỗi này được kết nối với nhau thông qua liên kết cộng hóa trị – hai hoặc nhiều phân tử sẽ được kết nối với nhau, chúng chia sẻ một cặp electron. Các phân tử ban đầu tạo nên từng mắt xích của polime được gọi là monome.
Ví dụ:
Polyetylen (–CH2–CH2–)n thì –CH2–CH2– là mắt xích; n là hệ số trùng hợp.
Chỉ số n gọi là hệ số trùng hợp, độ trùng hợp n càng cao thì phân tử khối của polime càng cao.
Polyme có nhiều trong tự nhiên, ví dụ điển hình là các chất hóa học cơ bản như DNA và RNA. Ngoài ra còn có các loại polymer tự nhiên quen thuộc khác xung quanh chúng ta như tơ tằm, tóc, móng tay, móng chân, xenlulozo, protein… Ngoài ra chúng còn có nguồn gốc từ khí thiên nhiên hay than đá, dầu mỏ. gồ ghề.
Nêu cách phân loại polime?
Hiện nay, polyme được chia thành nhiều loại khác nhau dựa trên nguồn gốc, phương pháp tổng hợp và đặc điểm cấu trúc.
Dựa vào nguồn gốc
Dựa vào nguồn gốc, người ta chia polyme thành hai loại chính: polyme có nguồn gốc tự nhiên và polyme tổng hợp.
Polyme có nguồn gốc tự nhiên như cao su, xenlulô…
polyme tổng hợp tổng hợp bởi con người, chẳng hạn như polyetylen, nhựa phenol-formaldehyd.
Ngoài ra, polime nhân tạo (hay còn gọi là bán tổng hợp) được lấy từ các polime thiên nhiên và chế biến thành các polime mới như xenlulozơ trinitrat, tơ visco…
Dựa trên sự tổng hợp
Dựa vào phương pháp tổng hợp, polyme được chia thành hai loại chính như sau:
Polime cao phân tử được tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp: (–CH2–CH2–)n và (–CH2–CHCl–)n.
Polyme ngưng tụ được tổng hợp bằng phản ứng ngưng tụ:(–HN–[CH2]6–NH–CO–[CH2]4–CO–)n
Dựa trên cấu trúc:
Tuy nhiên, polyme còn được phân loại dựa trên đặc điểm cấu trúc.
Polyme có mạch ko phân nhánhví dụ: PVC, PE, PS, cao su, xenlulô, tinh bột…
Polyme có mạch nhánhví dụ amilopectin, glicogen.
Polyme cấu trúc mạng ko gianví dụ như resite, cao su lưu hóa.
Đặc điểm cấu trúc của polyme
Phân tử polime được tạo thành từ nhiều mắt xích liên kết với nhau.
Ví dụ:
Các mắt xích này được liên kết với nhau để tạo thành một chuỗi thẳng hoặc phân nhánh. Các chuỗi phân tử polyme có thể liên kết với nhau bằng cầu nối là các nhóm nguyên tử, tạo nên mạng tinh thể ko gian.
Ví dụ:
Mạch thẳng (mạch ko phân nhánh). Ví dụ: polyetylen, amyloza…
Mạch phân nhánh. Ví dụ: amylopectin, glycogen…
Mạch mạng (mạng ko gian). Ví dụ: cao su lưu hóa, nhựa bakelite…
Hồ hết các polyme là chất rắn, ko bay hơi và ko hòa tan trong nước hoặc dung môi thông thường.
Tính chất vật lý Polyme
Các tính chất vật lý nổi trội nhất của polyme là: Nó tồn tại ở dạng rắn, ko bay hơi, ko có nhiệt độ nóng chảy xác định (thường nóng chảy trong một khoảng nhiệt độ khá rộng). Lúc nóng chảy, hồ hết các polyme tạo ra chất lỏng nhớt, đông đặc lại lúc được làm lạnh và được gọi là nhựa nhiệt dẻo. Một số polime khác ko nóng chảy lúc đun nóng nhưng phân hủy ngay, gọi là chất rắn nhiệt.
Hồ hết các polyme ko hòa tan trong nước hoặc dung môi thông thường. Chỉ một số polyme hòa tan trong dung môi thích hợp với dung dịch nhớt, chẳng hạn như polybutadien hòa tan trong benzen.
Nhiều polyme có tính dẻo (polyetylen, polypropylen…), một số có tính đàn hồi (polybutadien, polyisoprene…) và một số có thể kéo thành sợi bền (nilon-6, cellulose,…). Có những polyme trong suốt nhưng ko giòn, nhiều loại có tính cách điện (polyetylen, poly(vinyl clorua),…) hoặc bán dẫn (polianilin, polythiophene,…)
Tính chất hóa học của polime
Polyme có thể tham gia ba phản ứng là phân cắt mạch, phản ứng giữ mạch và phản ứng tăng mạch cacbon. Ba phản ứng này xác định tính chất hóa học của polyme.
Phản ứng tách mạch: Polyme có nhóm chức trong mạch dễ bị thủy phân. Polyme trùng hợp sẽ được nhiệt phân ở một nhiệt độ nhất mực để tạo ra các phân đoạn ngắn, cuối cùng sẽ tạo thành monome ba đầu. Quá trình nhiệt phân polyme thành monome được gọi là quá trình khử polyme hoặc khử trùng hợp. Một số polyme bị oxy hóa để cắt chuỗi.
Phản ứng giữ nguyên mạch: Các polyme có liên kết đôi trong mạch hoặc nhóm chức ngoài mạch có thể tham gia trực tiếp vào các phản ứng đặc trưng của liên kết đôi cũng như của nhóm chức đó.
Phản ứng tăng mạch máu: Lúc gặp điều kiện thích hợp (nhiệt độ, xúc tác..), các mạch polyme có thể liên kết với nhau tạo thành mạch dài hơn hoặc tạo thành mạng lưới, chẳng hạn như phản ứng lưu hóa. cao su thành cao su lưu hóa, chuyển rezol thành rezit,… Trong công nghệ, phản ứng nối các mạch polime lại với nhau tạo thành mạng lưới ko gian gọi là phản ứng nối ngang polime.
Xem thêm:
- Tìm hiểu về protein: Thành phần, tính chất và cấu trúc
- Saccarozơ: Cụ thể lý thuyết + bài tập thực hành và đáp án
phản ứng trùng hợp
Polime được điều chế bằng phản ứng trùng hợp hoặc ngưng tụ.
trùng hợp trùng hợp
Phản ứng trùng hợp là quá trình liên kết nhiều phân tử nhỏ giống nhau hoặc tương tự nhau (monome) thành phân tử rất lớn (polyme). Điều kiện cần để cấu trúc của monome tham gia phản ứng trùng hợp là phân tử phải có liên kết bội hoặc vòng ko bền có thể mở ra.
nhiều liên kết
Ví dụ: CH2=CH2, CH2=CH–C6H5
Nhẫn kém bền hơn
Ví dụ:
phản ứng ngưng tụ
Trùng ngưng là quá trình liên kết nhiều phân tử nhỏ (monome) thành phân tử cực lớn (polyme), đồng thời giải phóng các phân tử nhỏ khác (như H2O…). Nói cách khác, phản ứng trùng hợp là quá trình ngưng tụ nhiều phân tử nhỏ thành phân tử lớn. Để phản ứng này xảy ra thì monome tham gia phản ứng phải có ít nhất 2 nhóm chức có khả năng phản ứng tạo thành liên kết.
Ví dụ:
Ứng dụng của polime trong đời sống và sản xuất
Trong cuộc sống, polyme nhập vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực và ngành nghề không giống nhau. Hợp chất này được ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp như dệt may, bao bì, văn phòng phẩm, nhựa, tàu bay, xây dựng, đồ chơi… Ba ứng dụng nổi trội nhất của polyme trong đời sống và sản xuất là chất dẻo, tơ tằm và cao su.
nhựa
Nhựa là một loại vật liệu dẻo, được làm từ polyme. Kế bên polyme, thành phần của nó có thể có một số chất khác như: Chất hóa dẻo (tăng độ dẻo, tạo điều kiện gia công thành phầm), chất độn tăng độ bền cơ học, tăng khả năng chịu nước, chịu nhiệt. ), phụ gia tạo màu, tạo mùi, tăng độ bền cho môi trường).
Chất dẻo có nhiều ưu điểm như nhẹ, bền, cách điện, cách nhiệt, dễ gia công, nhiều màu sắc… Hiện nay, chất dẻo đã thay thế kim loại, sành sứ, thủy tinh trong nhiều lĩnh vực.
Lụa
Tơ là những polime tự nhiên hoặc polime tổng hợp có cấu trúc mạch thẳng và có thể kéo thành sợi. Dựa vào xuất xứ và thứ tự sản xuất, tơ tằm được phân thành tơ tự nhiên (có sẵn trong tự nhiên như tơ tằm, bông, đay) và tơ hóa học – được chế biến từ polime tự nhiên hoặc các chất đơn giản.
Tơ hóa học được ưa thích hơn tơ tự nhiên vì có nhiều ưu điểm như bền, đẹp, dễ giặt, nhanh khô.
Cao su
Cao su là một loại polymer tự nhiên hoặc tổng hợp có đặc tính đàn hồi. Người ta còn chia cao su thành 2 loại: cao su tự nhiên và cao su tổng hợp. Trong đó phổ quát nhất là cao su Buna. Cao su được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực không giống nhau của nền kinh tế như sản xuất lốp xe, bọc dây điện, áo che mưa, đồ lặn, v.v.
Ưu điểm vượt trội của cao su là tính đàn hồi, ko thấm nước, ko thấm khí, chống mài mòn và cách điện.
Bài tập về polime SGK Hóa học 9 có lời giải cụ thể nhất
Hãy vận dụng những lý thuyết cơ bản về polime trên vào thực hành giải một số bài tập SGK Hóa học 9 sau đây.
Bài tập 1 (trang 165 SGK Hóa học 9)
Chọn câu đúng nhất trong các câu sau:
a) Polime là chất có phân tử khối lớn.
b) Polime là chất có phân tử khối nhỏ.
c) Polime là chất có phân tử khối rất lớn được tạo nên từ nhiều loại nguyên tử liên kết với nhau.
d) Polime là chất có phân tử khối rất lớn được tạo nên từ nhiều mắt xích liên kết với nhau.
Câu trả lời gợi ý:
Câu trả lời đúng: D.
Bài tập 2 (trang 165 SGK Hóa học 9)
Chọn từ, cụm từ thích hợp điền vào chỗ trống:
a) Polime thường … ko bay hơi.
b) Hồ hết các polime đều … trong nước và các dung môi thông thường.
c) Những polime có sẵn trong tự nhiên gọi là polime … còn những polime do con người tổng hợp được từ những chất đơn giản gọi là polime…
d) Polyetylen và poly(vinyl clorua) là polime… còn tinh bột và xenlulozơ là polime…
Câu trả lời gợi ý:
Các cụm thích hợp là:
a) Polime thường là chất rắn ko bay hơi.
b) Đa số polime ko tan trong nước và các dung môi thông thường.
c) Những polime có sẵn trong tự nhiên gọi là polime tự nhiên, còn những polime do con người tổng hợp được từ những chất đơn giản gọi là polime tổng hợp.
d) Polyetylen và poly(vinyl clorua) là polime tổng hợp, còn tinh bột và xenlulozơ là polime tự nhiên.
Bài tập 3 (trang 165 SGK Hóa học 9)
Trong các phân tử polime sau: etilen, xenlulozơ, tinh bột (aminopectin), ppli(vinyl clorua), phân tử polime nào có cấu tạo mắt xích giống nhau? Chỉ định loại chuỗi của các phân tử polime.
Câu trả lời gợi ý:
Phân tử polime có cấu trúc mạch thẳng: Polyetylen, poly(vinyl clorua), xenlulozơ, phân tử polime có cấu trúc mạch nhánh: tinh bột (aminopectin).
Bài tập 5 (trang 165 SGK Hóa học 9)
Lúc đốt cháy một polime chỉ thu được CO2 và hơi nước với tỉ lệ số mol CO2 : số mol H2O = 1 : 1.
Hỏi polime nào sau đây: Pêtilen, poli(vinyl clorua), tinh bột, protein? Vì sao?
Câu trả lời gợi ý:
Lúc đốt cháy một polime cho số mol CO2 bằng số mol H2O thì polime đó là polietilen.
Poli(vinyl clorua), protein lúc đốt cháy sẽ có các thành phầm khác ngoài CO2, H2O. Tinh bột cháy cho số mol CO2 : số mol H2O không giống nhau.
Tương tự, bài viết trên đã hỗ trợ cụ thể cho bạn những kiến thức quan trọng về polyme như khái niệm, cấu tạo, tính chất và ứng dụng của nó trong đời sống. Hi vọng bài viết này sẽ giúp bạn có thêm nhiều thông tin hữu ích. Đừng quên san sẻ bài viết và ghé thăm website của Trường THPT Trần Hưng Đạo mỗi ngày để cập nhật thêm nhiều bài học thú vị nhé.
[/box]
#Polime #Chi #tiết #khái #niệm #cấu #tạo #tính #chất #và #ứng #dụng
[/toggle]
Bạn thấy bài viết Polime: Cụ thể khái niệm, cấu tạo, tính chất và ứng dụng có khắc phục đươc vấn đề bạn tìm hiểu ko?, nếu ko hãy comment góp ý thêm về Polime: Cụ thể khái niệm, cấu tạo, tính chất và ứng dụng bên dưới để thpttranhungdao.edu.vn có thể thay đổi & cải thiện nội dung tốt hơn cho độc giả nhé! Cám ơn bạn đã ghé thăm Website Trường THPT Trần Hưng Đạo
Phân mục: Giáo dục
#Polime #Chi #tiết #khái #niệm #cấu #tạo #tính #chất #và #ứng #dụng
Trả lời