BẠN chất hóa học của các loại tơ nilon là

Bài viết này cần thêm chú thích nguồn gốc để kiểm chứng thông tin. Mời bạn giúp hoàn thiện bài viết này bằng cách bổ sung chú thích tới các nguồn đáng tin cậy. Các nội dung không có nguồn có thể bị nghi ngờ và xóa bỏ.

Polymer hay Polyme là khái niệm được dùng cho các hợp chất cao phân tử [hợp chất có khối lượng phân tử lớn và trong cấu trúc của chúng có sự lặp đi lặp lại nhiều lần những mắt xích cơ bản]. Các phân tử tương tự nhưng có khối lượng thấp hơn được gọi là các oligomer.

Hình dạng phân tử Polyme

Tên gọi polymer xuất phát từ tiếng Hy Lạp, πoλvς, polus, 'nhiều' và μερος, meros, 'phần', nghĩa là các phân tử lớn được tạo thành từ sự lặp lại của nhiều phân tử con.[1] Các đơn vị tạo ra polymer có nguồn gốc từ các phân tử [thực hoặc ảo] có khối lượng phân tử tương đối thấp.[2] Thuật ngữ này được Jöns Jacob Berzelius đặt ra vào năm 1833, mặc dù ông có một định nghĩa khác biệt với các định nghĩa IUPAC hiện đại.[3][4] Các khái niệm hiện đại của polymer như là cấu trúc phân tử đồng hóa trị ngoại quan đã được Hermann Staudinger đề xuất vào năm 1920. Ông là người đã trải qua thập kỷ tiếp theo tìm kiếm bằng chứng thực nghiệm cho giả thuyết này.[5]

Polymer được sử dụng phổ biến trong thực tế với tên gọi là nhựa, nhưng polymer bao gồm 2 lớp chính là polymer thiên nhiên và polymer nhân tạo. Các polymer hữu cơ như protein [ví dụ như tóc, da, và một phần của xương] và axít nucleic đóng vai trò chủ yếu trong quá trình tổng hợp polymer hữu cơ. Có rất nhiều dạng polymer thiên nhiên tồn tại chẳng hạn xenlulo [thành phần chính của gỗ và giấy].

Hình 1:Một số hình ảnh khác về phân tử Polyme

Hình 2:Một số hình ảnh khác về phân tử Polyme

  • Khối lượng phân tử polyme:
M = n.m trong đó M: khối lượng phân tử polyme m: khối lượng của một đơn vị monomer n: hệ số trùng hợp hoặc hệ số trùng ngưng

 

Hình minh họa cho polymer

Trong khoa học nghiên cứu polymer, người ta thường sử dụng 2 khái niệm khác của khối lượng phân tử:

+ Khối lượng phân tử trung bình số [the number average molecular mass]: M n = ∑ N i M i ∑ N i {\displaystyle M_{n}={\frac {\sum N_{i}M_{i}}{\sum N_{i}}}}   + Khối lượng phân tử trung bình khối [the weight average molecular mass]: M w = ∑ W i M i = ∑ [ N i M i ] M i ∑ [ N i M i ] = ∑ N i M i 2 ∑ N i M i {\displaystyle M_{w}=\sum W_{i}M_{i}={\frac {\sum [N_{i}M_{i}]M_{i}}{\sum [N_{i}M_{i}]}}={\frac {\sum N_{i}M_{i}^{2}}{\sum N_{i}M_{i}}}}   Với W i = N i M i ∑ [ N i M i ] {\displaystyle W_{i}={\frac {N_{i}M_{i}}{\sum [N_{i}M_{i}]}}}  
  • Độ trùng hợp là số mắt xích cơ bản trong phân tử polymer.
  • Mắt xích cơ bản: là phần lặp đi lặp lại trong phân tử Polymer. Mắt xích cơ bản có cấu tạo giống monomer trong phản ứng trùng hợp và tương đối giống monomer trong phản ứng trùng ngưng.

Polymer có 2 tính chất chính:

  • Thường là chất rắn, không bay hơi.
  • Hầu hết Polymer không tan trong nước hoặc các dung môi thông thường
  • Có độ bền cơ học và cả hoá học cao

Phản ứng trùng hợp là phản ứng kết hợp nhiều monomer của cùng một chất tạo thành polymer.

nCH2=CH-CH=CH2 → [-CH2-CH=CH-CH2-]n

Phản ứng trùng hợp Butađien1,3

Phản ứng trùng ngưng và đồng trùng ngưng

Phản ứng trùng ngưng là phản ứng kết hợp nhiều monomer tạo thành polymer và một sản phẩm phụ [chủ yếu là nước]. Điều kiện: các monomer phải có hai nhóm chức có khả năng tách nước. Ví dụ:

n H-NH-[CH2]5-CO-OH → [-NH-[CH2]5-CO-]n + nH2O n p-HO-CO-C6H4-CO-OH + n H-OCH2-CH2O-H → [-CO-C6H4-CO-OCH2-CH2O-]n + 2nH2O

Phản ứng trùng-cộng hợp

Phản ứng trùng-cộng hợp là phản ứng kết hợp nhiều monomer của hai hay nhiều chất tạo thành polymer. Quá trình gồm 2 khâu:

  • Các monomer kết hợp với nhau thành một monomer chính nhờ phản ứng cộng [điều kiện: ít nhất một trong hai chất phải có liên kết đôi].
  • Monomer vừa tạo ra sẽ kết hợp với nhau tạo polymer hoàn chỉnh.

Tập tin:Cau truc Polymer.PNG

Cấu trúc phân tử Polyme

Polymer có đồng phân dạng này khi có nguyên tử Các bon bất đối trong mạch.

 

Dựa theo nguồn gốc Polymer gồm có hai loại chính:

  • Polymer tự nhiên: tinh bột, protein, cao su,...
  • Polymer nhân tạo: polyetilen, tơ nilon, cao su

Năm 1869, Hai - ớt [John Wesley Hyatt], một công nhân in ấn và một nhà phát minh ở New York, dựa trên một bằng sáng chế, trong quá trình tìm hiểu, nghiên cứu vật liệu thay thế ngà voi [trong thời kỳ đó được dùng làm bóng bàn bi-a], đã thành công sáng chế ra vật liệu mới celluloid. Celluloid được chế tạo từ nitrocellulose, cồn và long não [camphor]. Celluloid được coi là một trong những loại nhựa tổng hợp nhân tạo đầu tiên và được phổ biến rộng rãi trong những đầu tiên được sản xuất, tuy nhiên celluloid không còn được sản xuất rộng rãi vì quá trình sản xuất ra sản phẩm này không an toàn.

Cao su

Cao su có hai loại:

  • Cao su tự nhiên được lấy từ nhựa của cây cao su.
  • Cao su tổng hợp được chế ra từ các chất đơn giản

Thí dụ: Cao su Buna được điều chế từ butadien

Tơ cũng gồm có hai loại: loại tơ tự nhiên và loại tơ hóa học.

  • Tơ tự nhiên là tơ có sẵn trong tự nhiên như bông, tơ tằm.
  • Tơ hóa học gồm 2 nhóm:
-Tơ tổng hợp[chế tạo từ polymer tổng hợp] như các loại poliamit [nilon 6],tơ vinylic[nitron]... -Tơ bán tổng hợp [tơ nhân tạo]:Chế tạo từ các polymer thiên nhiên thông qua một số phương trình hóa học. VD: tơ visco, xenlulozơ axetat

Tơ hóa học thường có ưu điểm là bền, đẹp, phơi mau khô,...

  • Chất dẻo
  • Phản ứng trùng hợp
  • Polymer gia cố sợi carbon
  • Polymer compozit
  • Polymer nanocompozit
  • Polymer siêu hấp thụ
  • Hóa học polymer
  • Tất cả các trang có tựa đề chứa "Polyme"

  1. ^ //goldbook.iupac.org/M03667.html; accessed ngày 7 tháng 10 năm 2012. Per the IUPAC Gold Book and PAC sources referenced therein, "In many cases, especially for synthetic polymers, a molecule can be regarded as having a high relative molecular mass if the addition or removal of one or a few of the units has a negligible effect on the molecular properties." However, they note that the "statement fails in the case of certain macromolecules for which the properties may be critically dependent on fine details of the molecular structure."
  2. ^ International Union of Pure and Applied Chemistry. "macromolecule [polymer molecule]". Toàn văn bản Giản Lược Thuật Ngữ Hoá Học.
  3. ^ If two substances had empirical formulae that were integer multiples of each other – e.g., acetylene [C2H2] and benzene [C6H6] – Berzelius called them "polymeric". See: Jöns Jakob Berzelius [1833] "Isomerie, Unterscheidung von damit analogen Verhältnissen" [Isomeric, distinction from relations analogous to it], Jahres-Bericht über die Fortschitte der physischen Wissenschaften …, 12: 63–67. From page 64: "Um diese Art von Gleichheit in der Zusammensetzung, bei Ungleichheit in den Eigenschaften, bezeichnen zu können, möchte ich für diese Körper die Benennung polymerische [von πολυς mehrere] vorschlagen." [In order to be able to denote this type of similarity in composition [which is accompanied] by differences in properties, I would like to propose the designation "polymeric" [from πολυς, several] for these substances.]
    Originally published in 1832 in Swedish as: Jöns Jacob Berzelius [1832] "Isomeri, dess distinktion från dermed analoga förhållanden," Årsberättelse om Framstegen i Fysik och Kemi, pages 65–70; the word "polymeriska" appears on page 66.
  4. ^ Jensen, William B. [2008]. “Ask the Historian: The origin of the polymer concept” [PDF]. Journal of Chemical Education: 624–625. Bản gốc [PDF] lưu trữ ngày 18 tháng 6 năm 2018. Truy cập ngày 18 tháng 5 năm 2016. Đã bỏ qua tham số không rõ |volumer= [trợ giúp]
  5. ^ Allcock, Harry R.; Lampe, Frederick W.; Mark, James E. [2003]. Contemporary Polymer Chemistry [ấn bản 3]. Pearson Education. tr. 21. ISBN 0-13-065056-0.

Wikimedia Commons có thêm hình ảnh và phương tiện truyền tải về Polymer.

  •  Cổng thông tin Hóa học

  • Polymer [chemistry] tại Encyclopædia Britannica [tiếng Anh]
  • How to Analyze Polymers Using X-ray Diffraction
  • Polymer Chemistry Hypertext, Educational resource
  • The Macrogalleria
  • Introduction to Polymers
  • Glossary of Polymer Abbreviations

Lấy từ “//vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Polymer&oldid=68164241”

Video liên quan

Chủ Đề