Slaid 2
Polümeeride määratlus
POLÜMEERID (polü... ja kreeka keelest meros - osa, osa), ained, mille molekulid (makromolekulid) koosnevad suurest hulgast korduvatest ühikutest; Polümeeride molekulmass võib varieeruda mitmest tuhandest mitme miljonini. Mõiste "polümeerid" võttis kasutusele J. Ya. Berzelius 1833. aastal.
Slaid 3
Klassifikatsioon
Päritolu järgi jaotatakse polümeerid looduslikeks ehk biopolümeerideks (nt valgud, nukleiinhapped, looduslik kautšuk) ja sünteetilisteks (nt polüetüleen, polüamiidid, epoksüvaigud), mis saadakse polümerisatsiooni- ja polükondensatsioonimeetoditel. Molekulide kuju järgi eristatakse lineaarseid, hargnenud ja võrkpolümeere; olemuselt - orgaanilised, organoelemendilised ja anorgaanilised polümeerid.
Slaid 4
Struktuur
POLÜMEERID on ained, mille molekulid koosnevad suurest hulgast struktuuriliselt korduvatest ühikutest – monomeeridest. Polümeeride molekulmass ulatub 10 6-ni ja molekulide geomeetrilised mõõtmed võivad olla nii suured, et nende ainete lahustel on kolloidsüsteemidega sarnased omadused.
Slaid 5
Struktuuri järgi jagunevad makromolekulid lineaarseteks, skemaatiliselt tähistatud -A-A-A-A-A- (näiteks looduslik kautšuk); hargnenud, külgharudega (näiteks amülopektiin); ja võrgustatud või ristseotud, kui külgnevad makromolekulid on ühendatud keemiliste ristsidemetega (näiteks kõvenenud epoksüvaigud). Tugevalt ristseotud polümeerid on lahustumatud, sulamatud ega suuda väga elastseid deformatsioone tekitada.
Slaid 6
Polümerisatsiooni reaktsioon
Monomeerist polümeeri moodustumise reaktsiooni nimetatakse polümerisatsiooniks. Polümerisatsiooni käigus võib aine muutuda gaasilisest või vedelast olekust väga paksuks vedelaks või tahkeks. Polümerisatsioonireaktsiooniga ei kaasne madala molekulmassiga kõrvalsaaduste eemaldamist. Polümerisatsiooni ajal iseloomustab polümeeri ja monomeeri sama elementaarne koostis.
Slaid 7
Polüpropüleeni tootmine
n CH2 = CH → (- CH2 – CH-)n || CH3 CH3 propüleenpolüpropüleen Sulgudes olevat väljendit nimetatakse struktuuriüksuseks ja polümeeri valemis olevat arvu n on polümerisatsiooniaste.
Slaid 8
Polükondensatsiooni reaktsioon
Lisaks polümerisatsioonireaktsioonile saab polümeere saada polükondensatsiooni teel – reaktsiooniga, mille käigus toimub polümeeri aatomite ümberpaigutamine ja vee või muude madalmolekulaarsete ainete eraldumine reaktsioonisfäärist.
Slaid 9
Tärklise või tselluloosi saamine
nС6Н12О6 → (- С6Н10О5 -)n + Н2О glükoosi polüsahhariid
Slaid 10
Klassifikatsioon
Lineaarsed ja hargnenud polümeerid moodustavad termoplastsete polümeeride või termoplastide klassi ning ruumilised polümeerid termoreaktiivsete polümeeride või termoreaktiivsete polümeeride klassi.
Slaid 11
Rakendus
Tänu oma mehaanilisele tugevusele, elastsusele, elektriisolatsioonile ja muudele omadustele kasutatakse polümeertooteid erinevates tööstusharudes ja igapäevaelus. Peamised polümeermaterjalide liigid on plast, kummi, kiud, lakid, värvid, liimid, ioonivahetusvaigud. Tehnoloogias kasutatakse polümeere laialdaselt elektriisolatsiooni- ja konstruktsioonimaterjalidena. Polümeerid on head elektriisolaatorid ning neid kasutatakse laialdaselt erineva konstruktsiooni ja otstarbega elektrikondensaatorite, juhtmete ja kaablite tootmisel.Polümeeride baasil saadakse pooljuht- ja magnetomadustega materjale. Biopolümeeride tähtsuse määrab asjaolu, et need on kõigi elusorganismide aluseks ja osalevad peaaegu kõigis eluprotsessides.
"Sünteetiline kumm" - Peaaegu 60% kasutatakse rehvide valmistamiseks. Looduslikust kummist vaip. Kingad. Mõtle selle üle. Butüülkumm (BR) on 2-metüülpropeeni kopolümeer väikese koguse isopreeniga. Lääne-Euroopa riikide sünteetilise kautšuki tootmise struktuur. S. V. Lebedev. Unustatud pole ka looduslikku kautšuki, mille osakaal kogutoodangus on stabiilselt 20%.
“Kummi hankimine” – Kummi on kahte tüüpi: looduslik ja sünteetiline. Seejärel läheb kumm mööda konveierit ja siseneb veskisse. Mahl paagist valatakse spetsiaalsetesse basseinidesse. Siin purustatakse plaat ja juhitakse torude kaudu spetsiaalsesse konteinerisse. Hoidke kummi ahjus umbes viisteist minutit. Sama magus.
“Kumm” – võrrelda butadieeni ja divinüülkummi omadusi. Tehke järeldus kummi kui polümeeri olemuse kohta. Kummist makromolekulide kuju. Kummist. Kuidas lahuse värvus muutus? Rahvamajanduse Ülemnõukogu PRESIIDIUM". Ülesanne nr 7. Laborikogemus. Asetage gaasi väljalasketoru ots broomveega katseklaasi. Tõsilugu. Kummi struktuur.
"Sünteetilised polümeerid" - polümeerid. Polümeeride lineaarne struktuur. Polümeeride hargnenud struktuur. Looduslikud ja sünteetilised polümeerid. Kiudained jagunevad looduslikeks ja keemilisteks. Monomeer on polümeeride tootmise lähteaine. Kuidas need ebatavalised ühendid tekivad? Mis on polümeerid? Reeglina saadakse polümeersed materjalid polümeeridest.
"Looduslik kautšuk" - Charles Goodyear. Loodusliku kummi struktuur. Kummi füüsikalised omadused. 1834. aastal avastas ta kummi vulkaniseerimise protsessi. Isopreeni polümerisatsiooniprotsess. Goodyear segas visalt kummi kõigega: soola, pipra, liiva, õli ja isegi supiga ning saavutas lõpuks edu. Loodusliku kautšuki makromolekul koosneb isopreenist makromolekulidest. | CH2 = C - CH = CH2 | CH3.
"Polümeerkeemia" - järeldus. Kas teadsite, et... Kõik elusolendid on valmistatud polümeeridest: polümeerid on saavutanud tõelise revolutsiooni meditsiinis. M. Lomonossov. Keemia panus võidusse. Polümeeri ootamatud omadused. Tuleviku materjalid. Keemia laiutab oma käed laialt inimeste asjadesse... Polümeeride olulisest rollist pole praegu vaja rääkida.
Teemas on kokku 16 ettekannet
"Polümeeri temperatuur" - PSF - lihtne propaani ja difenüülsulfooni eeter, mis on saadaval graanulite kujul. Töödeldud otse- ja ülekandepressimisega temperatuuril 340-360 ° C, niiskuse paisumine 10-12%. Mõlemal juhul tõuseb temperatuur mõõtmise ajal lineaarselt. PFO vastuvõtmine. Polüsulfooni valmistamine. Martensi meetod.
“Polümeeride omadused” – põhimõisted. Polümeeride pealekandmine. Polümeeride valmistamise meetodid. Liitiumpolümeeri kondensaator. Kookospähkel. Polümeerid. Looduslik kumm. Kasvuhoonekile kasutamine. Vill. Polükondensatsioon. Löögikindlus. Looduslik polümeer. Plastid ja kiud. Looduslikud ja sünteetilised polümeerid. Kummi vulkaniseerimine.
"Anorgaanilised polümeerid" - kvartskristallvõre. Süsiniku allotroopsed modifikatsioonid. Anorgaaniliste polümeeride roll. Abrasiivne materjal. Korund. Kvartsklaas. Värv. Punane seleen. Halli seleeni kasutamine. Kvarts. Anorgaanilised polümeerid. Konstruktsiooni omadused. Rakendus. Hall seleen. Erinevat tüüpi anorgaanilised polümeerid.
“Looduslikud ja sünteetilised polümeerid” – sünteetilised polümeerid. Polümeeride keemia põhimõisted. Polümeerid. Loomset või taimset päritolu materjalid. Looduslikud ja sünteetilised polümeerid. Monomeer. Polümeerid jagunevad looduslikeks ja sünteetilisteks. Polümeeride valmistamise meetodid. Atsetaatkiud. Eriline roll. Polümeeride struktuurid. Spetsiaalsed molekulid.
"Kummi avastamine" - kummi avastamine. 19. sajandi alguses alustati kummi uurimisega. 1890. aastatel. Ilmuvad esimesed kummikummid. Sünteetiline kumm. 19. sajandi teisel poolel kasvas kiiresti nõudlus loodusliku auchuki järele. Seda protsessi nimetati vulkaniseerimiseks. Inglane Thomas Hancock avastas kummi plastifitseerimise fenomeni 1826. aastal.
“Polümeeride tootmine” – polümerisatsiooniaste. Makromolekulide geomeetriline kuju. Polümeeride klassifikatsioon. Polükondensatsioon. Polümeeride keemia põhimõisted. Biopolümeerid. Monomeer. Kummikud. Polümerisatsioon. Polümeeride moodustamise meetodid. Põhimõistete hierarhiline alluvus. Polümeer. Polümeerid.
Teemas on kokku 16 ettekannet
Polümeerid (kreeka πολύ - palju; μέρος osa) on anorgaanilised ja orgaanilised, amorfsed ja kristalsed ained, mis koosnevad "monomeersetest ühikutest", mis on keemiliste või koordinatsioonisidemetega ühendatud pikkadeks makromolekulideks. Tavaliselt on polümeerid ained, mille molekulmass on mitu tuhat kuni mitu miljonit. Monomeer (vanakreeka keeles μόνος one; μέρος part) on madala molekulmassiga aine, mis moodustab polümerisatsioonireaktsioonis polümeeri. Monomeere nimetatakse polümeeri molekulides ka korduvateks üksusteks (struktuuriüksusteks).
Polümerisatsioonpolükondensatsioon Polümeer moodustub monomeeridest polümerisatsiooni- või polükondensatsioonireaktsioonide tulemusena. Polümeeride hulka kuuluvad arvukad looduslikud ühendid: valgud, nukleiinhapped, polüsahhariidid, kummi ja muud orgaanilised ained. Enamasti viitab mõiste orgaanilistele ühenditele, kuid on ka palju anorgaanilisi polümeere. Suur hulk polümeere saadakse sünteetiliselt loodusliku päritoluga elementide lihtsaimate ühendite põhjal polümerisatsioonireaktsioonide, polükondensatsiooni ja keemiliste muundumiste kaudu. Polümeeride nimetused moodustatakse monomeeri nimest eesliitega polü: polüetüleen, polüpropüleen, polüvinüülatsetaat jne.
Polümerisatsioon Monomeerist polümeeri moodustumise reaktsiooni nimetatakse polümerisatsiooniks. Polümerisatsiooni käigus võib aine muutuda gaasilisest või vedelast olekust väga paksuks vedelaks või tahkeks. Polümerisatsioonireaktsiooniga ei kaasne madala molekulmassiga kõrvalsaaduste eemaldamist. Polümerisatsiooni ajal iseloomustab polümeeri ja monomeeri sama elementaarne koostis.
Spetsiaalsed mehaanilised omadused Spetsiaalsed mehaanilised omadused: elastsus elastsus võime suurte pöörduvate deformatsioonide korral suhteliselt väikese koormuse korral (kummid); klaasja kristalsete polümeeride madal haprus klaasja kristalsete polümeeride (plast, orgaaniline klaas) madal haprus; makromolekulide orienteerumisvõime;makromolekulide orienteerumisvõime suunatud mehaanilise välja mõjul (kasutatakse kiudude ja kilede valmistamisel).
Polümeerlahuste omadused: lahuse kõrge viskoossus madala polümeeri kontsentratsiooni korral; Polümeer lahustub pundumisfaasi kaudu. Spetsiaalsed keemilised omadused: võime dramaatiliselt muuta selle füüsikalisi ja mehaanilisi omadusi väikese koguse reaktiivi mõjul (kummi vulkaniseerimine, naha parkimine jne). Polümeeride eriomadusi ei seleta mitte ainult nende suur molekulmass, vaid ka asjaolu, et makromolekulid on ahelstruktuuriga ja paindlikud.
Looduslik kunstlik sünteetiline Saadakse foto-, biosünteesi teel kõige lihtsamatest ühenditest (H 2 O, CO 2, NH 4) ensüümide ja UV-kiirte toimel Saadakse looduslike polümeeride keemilisel modifitseerimisel (tavaliselt töödeldakse looduslikke polümeere hapete, leelistega, happeanhüdriidid, soolad ja muud reagendid.Saadud sünteesi teel kõige lihtsamatest madalmolekulaarsetest ühenditest – monomeeridest Tselluloos, tärklis, ligniin, hemitselluloosid, valgud (gloubiliin, kaseiin, albumiin, hemoglobiin), looduslik kautšuk, grafiit, teemant jne Atsetaadid , NC tselluloosid, nitraadid, tselluloosksantaadid , metüül-, etüül-, karboksümetüültselluloos CMC jne. Polüetüleen PE, polüpropüleen PP, polüvinüülkloriid PVC, polüstüreen PS, polüakrüülnitriil PA, polüvinüülatsetaat PVA, polüvinüülalkohol PVA jne.
Looduslikud tehislikud Orgaanilised polümeerid jagunevad looduslikeks ja tehislikeks. Looduslike polümeeride hulka kuuluvad: tselluloos, valgud, tärklis, looduslik kautšuk, looduslikud vaigud (kopaal, kampol, šellak, merevaik). Looduslikke polümeere kasutatakse ehituses harva. Lihtsate madalmolekulaarsete ühendite – monomeeride – sünteesi tulemusel saadud tehispolümeerid on laialt levinud.
Heteroahela polümeerid Heteroahela polümeerid, mille põhiahelad sisaldavad lisaks süsinikuaatomitele ka hapniku-, lämmastiku-, väävli-, harvem fosfori- ja muid elemente. Sellesse polümeeride rühma kuuluvad polüestrid, polüamiidid, polüuretaanid ja polüepoksüühendid.
Organoelementpolümeerid Organoelementide polümeerid, mis sisaldavad räni, alumiiniumi, titaani ja muude elementide aatomeid põhiahelates, näiteks räniorgaanilised ühendid. Nendel polümeeridel on makromolekulis räni-hapniku sidemed, mida nimetatakse siloksaani sidemeteks.
Polümeerid Polümeeridest valmistatud tooteid kasutatakse nende mehaanilise tugevuse, elastsuse, elektriisolatsiooni ja muude omaduste tõttu erinevates tööstusharudes. Peamised polümeermaterjalide liigid on plast, kumm, kiud, lakid, värvid, liimid, ioonivahetusvaigud. Tehnoloogias kasutatakse polümeere laialdaselt elektriisolatsiooni- ja konstruktsioonimaterjalidena. Polümeerid on head elektriisolaatorid ning neid kasutatakse laialdaselt erineva konstruktsiooni ja otstarbega elektrikondensaatorite, juhtmete ja kaablite tootmisel.Polümeeride baasil saadakse pooljuht- ja magnetomadustega materjale. Biopolümeeride tähtsuse määrab asjaolu, et need on kõigi elusorganismide aluseks ja osalevad peaaegu kõigis eluprotsessides.
Esitluse eelvaadete kasutamiseks looge Google'i konto ja logige sisse: https://accounts.google.com
Slaidi pealdised:
P OLYMERS Keemiaõpetaja: MAKARKINA M.A.
LOODUSLIKUD JA SÜNTEETILISED POLÜMEERID POLÜMEERID - suure molekulmassiga ühendid, mis koosnevad paljudest identsetest struktuuriüksustest plastist tselluloositärklis looduslik sünteetiline polüetüleen
looduslik polümeer
tärklis
C E L L Y L O Z A
filmid
2. POLÜMEERIDE SAAMISE MEETODID polükondensatsioonpolümerisatsioon n CH₂=CH₂→(−CH₂−CH2−) n
Homopolümerisatsioon - ühe monomeeri molekulide liitumine Kopolükondensatsioon - kahe või enama lähteaine molekulide ühendamine Valmistamismeetodid Polükondensatsioon See on keemiline protsess, mille käigus ühendatakse monomeeri algsed molekulid polümeeri makromolekulideks, mille tulemusel moodustuvad madala molekulmassiga molekulid. kaaluga kõrvalsaadus (enamasti vesi) Polümerisatsioon See on keemiline protsess, mille käigus kombineeritakse paljud madala molekulmassiga ainete algmolekulid (monomeerid) polümeeri suurteks molekulideks (makromolekulideks). Homopolükondensatsioon - ühe monomeeri molekulide liitumine
Makromolekulide kuju Lineaarne hargnenud Ruumiline kõver (kiud, plastiline väävel) Keerdunud (kummid) (tärklis, polüetüleen U R) (kumm, kvarts)
Tugevus Deformatsioon (pinge) Löögikindlus Kuumakindlus Polümeeride omadused
3. PÕHIMÕISTED MAKROMOLEKUL - polümeeri molekul (makro - suur, pikk) MONOMEER - aine algmolekul polümeeri tootmiseks POLÜMEER - kõrgmolekulaarse ühendi molekul STRUKTUURÜHIS - polümeeris korduvalt korduv aatomite rühm molekul POLÜMERISEERIMISE aste - n - struktuuriüksuste arv makromolekulis
4. PLASTID JA KIUD PLASTIK on materjal, mille sideaine komponendiks on polümeer. Ülejäänud on täiteained, plastifikaatorid, värvained ja muud ained. Täiteained: vähendage kulusid, suurendage polümeeri tugevust ja jäikust. (klaaskiud, saepuru, asbest jne)
PLASTIFIKAATORID - elastsus ja (või) plastilisus polümeeri töötlemise või töötamise ajal. Plastifikaatorid vähendavad töötlemistemperatuuri, parandavad polümeeride külmakindlust, kuid mõnikord halvendavad nende kuumakindlust. Mõned võivad suurendada polümeeride tule-, valgus- ja kuumakindlust. Levinumad plastifikaatorid on estrid, mineraalsed ja mittekuivavad taimeõlid. ained edasiandmiseks
Keemiline looduslik siid, vill, puuvill, lina, viskoos, atsetaat, nailon, nailonlavsan jne. Looduslike (tselluloosi) või sünteetiliste polümeeride töötlemine
PUUVILL
Vill
kookospähkel
a c e t a t
v i s k oza
Nailon
kumm
looduslik kumm
sünteetiline kumm
kummi vulkaniseerimine
kummist tooted
polümeeride pealekandmine
liitiumpolümeer kondensaator
polümeerist torud
Ehituses Meditsiinis Tekstiilitööstuses Põllumajanduses kasutatakse polümeere
Meditsiinirakendused Meditsiiniseadmete tootmine Meditsiiniliste proteeside tootmine Paljude kilede ja salvide alus Kirurgia
Kasutamine ehituses Plastikust ja polümeervaigust valmistatud tooted on keskkonnasõbralikud, vastupidavad, külma-, niiskus-, päikesekindlad purskkaevud aiakujukesed PVC-aknad Sisustusesemed
Kasutamine põllumajanduses 1. Polüetüleenist kasvuhoonekile kasutamine, mis suurendab paljude põllukultuuride saaki. 2. Maaparandus. Niisutusvoolikute ja -torude tootmine. 3. Loomakasvatushoonete ehitamine.
Teemal: metoodilised arendused, ettekanded ja märkmed
Klassitund: Tervislik eluviis. Hügieen meie elus.
Klassitund mängu vormis: Tervislik eluviis. Hügieen meie elus.
Eesmärk: arendada õpilaste teadmisi hügieeniteadusest; oskused kasutada hügieenialaseid teadmisi igapäevaelus....