Um7.ru

Аренда стройтехники
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Натуральный и синтетический каучук кратко

Полимеры

Высокомолекулярные соединения. Реакции полимеризации и поликонденсации. Полимеры. Пластмассы, волокна, каучуки.

Высокомолекулярные вещества, состоящие из больших молекул цепного строения, называются полимерами (от греч. «поли» — много, «мерос» — часть).

Например , полиэтилен, получаемый при полимеризации этилена CH2=CH2:

…-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-… или (-CH2CH2-)n

Молекула полимера называется макромолекулой (от греч. «макрос» — большой, длинный). Молекулярная масса макромолекул достигает десятков — сотен тысяч (и даже миллионов) атомных единиц.

Соединения, из которых образуются полимеры, называются мономерами.

Например , пропилен (пропен) СН2=СH–CH3 является мономером полипропилена

Группа атомов, многократно повторяющаяся в цепной макромолекуле, называется ее структурным звеном.

Мономеры – низкомолекулярные вещества, из которых образуются полимеры.

Степень полимеризации – число, показывающее количество элементарных звеньев в молекуле полимера.

Степень полимеризации обычно обозначается индексом «n» за скобками, включающими в себя структурное (мономерное) звено: (–CH2–CH2–)n.

Значение слова «каучук»

КАУЧУ́К, -а, м. Упругое вещество, получаемое из млечного сока некоторых тропических растений или получаемое химическим способом (применяется для изготовления резины, резиновых изделий). Натуральный каучук. Синтетический каучук.

[Англ. caoutchouc из языка перуанских индейцев]

Источник (печатная версия): Словарь русского языка: В 4-х т. / РАН, Ин-т лингвистич. исследований; Под ред. А. П. Евгеньевой. — 4-е изд., стер. — М.: Рус. яз.; Полиграфресурсы, 1999; (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека

КАУЧУ’К (ка́учук неправ.), а-а́, мн. нет, м. [американск. kahušu]. Смолистое вещество, добываемое из сока нек-рых южных растений, из к-рого вырабатывается резина. || Вещество для выработки резины. Советскими учеными изобретен искусственный к.

Источник: «Толковый словарь русского языка» под редакцией Д. Н. Ушакова (1935-1940); (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека

каучук

1. упругое вещество, получаемое из млечного сока некоторых (преимущественно тропических) растений, либо химическим путём ◆ Первоначально применение каучука было самое скромное, и ничто не позволяло предвидеть в будущем столь широкого его использования. Сначала он служил только для стирания карандаша с бумаги и чистки обоев. Луи Буссенар, «Охотники за каучуком» (1888) / перевод c фр. А. Энквист, 1992 г. (цитата из библиотеки Google Книги)

Читайте так же:
Что можно сделать из утюга своими руками

Фразеологизмы и устойчивые сочетания

Делаем Карту слов лучше вместе

/>Привет! Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать Карту слов. Я отлично умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться!

Спасибо! Я стал чуточку лучше понимать мир эмоций.

Вопрос: перелопатить — это что-то нейтральное, положительное или отрицательное?

Применение

  • Изготовление монолитных заливочных и обволакивающих компаундов, герметиков, пеногерметиков, пропиточных композиций, резиноподобных покрытий, обладающих высокими диэлектрическими свойствами и работающих при температуре от -60 до +250°С. Изготовления газоселективных мембран.
  • Для изготовления различных композиций резин, которые обладают высокой гидрофобностью, стойкостью в тропическом климате.
  • Для изготовления термо-, влаго-, электро- и виброизолирующей герметизации различных устройств; изготовления заливок и прокладок для механизмов и приборов.
  • Для герметизации простых и многослойных элементов зданий, заделки швов, герметизации фасадов, трубопроводов.

Диеновые углеводороды (алкадиены). Каучуки

Диеновые УВ (алкадиены) – это УВ, в молекулах которых между атомами углерода имеются две двойные связи. Общая формула: СnH2n-2, где n≥3.

Химические свойства

  1. Реакции присоединения, например, присоединение галогенов:

Бромная вода обесцвечивается.

  1. Реакции полимеризации:

Способы получения

  1. Получение бутадиена-1,3:

1) Дегидрирование и дегидратация этанола (реакция Лебедева):

2) Дегидрирование н-бутана или бутена-1:

  1. Получение изопрена

Каучуки

Каучуки – природные или синтетические продукты полимеризации некоторых диеновых углеводородов с сопряженными связями. Важнейшими свойствами каучуков являются: эластичность и непроницаемость для воды и газов.

Получение каучуков

  1. Получение бутадиенового каучука (метод Лебедева):
  2. Получение изопренового каучука:

Вулканизация каучуков

При взаимодействии каучуков с серой происходит образование дисульфидных связей между макромолекулами каучука по месту разрыва двойных связей («сшивание» линейных макромолекул):

Чем больше серы, тем больше образуется дисульфидных связей. В результате этого процесса, который называется вулканизацией каучука, образуются мягкие или твердые резины.

Читайте так же:
Показания манометра должны быть

Скачать:

Скачать бесплатно реферат на тему: «Бутадиеновый каучук» БУТАДИЕНОВЫЙ-каучук.docx (Одна Загрузка)

Вариант 2

В мире множество материалов, которые нужны для создания какой – либо вещи. Например, из дерева делается бумага, а из бумаги – книга. Одними из таких материалов являются каучуки. Но что они собой представляют и насколько полезны?

Каучук – это представитель полимеров, которому присуща высокая эластичность и вязкость. Применение данного вещества достаточно велико. Например, из каучуков делают резину для шин автомобилей и велосипедов или звукоизоляции зданий. Каучук входит в состав паронита – листового материала, используемого для создания прокладочных изделий, обладающие достаточной термостойкостью. Из паронита возможно получить феронит. Еще каучук применяется в медицине, а также как горючее и защиту от электроэнергии. Существует 2 вида каучуков, и каждый из них стоит рассматривать отдельно.

Первый вид – естественные каучуки.

Считаются углеводородами, имеющие формулу (C5H8)n. Можно получить из латекса и некоторых растений. Был открыт Кондамином. Растворим в тех же углеводородах или хлороформе. Очень плохо растворяется в воде, спиртах и ацетоне. При температуре, равной 20 градусам по Цельсию, каучук взаимодействует с кислородом и частично теряет эластичность.

Если температура больше, чем 200 градусов по Цельсию происходит полное разложение с выделением новых углеводородов. Если данный вид каучука начнет взаимодействовать с серой или пероксидом, то каучук станет намного эластичнее в большом интервале температур. Именно природный вид каучука применяется для получения резины, а также резинового клея.

Второй вид – синтетические каучуки.

Впервые их создали в Германии, когда шла война. Немцы тогда воспользовались английскими набросками. Другое название этого вида – бутадиен.

В нашей стране получение данного материала стало возможным в 1915 году, но уже по технологии русского ученого Остромысленского. А к 1919 году идею подхватили США, причем они делали бутадиен по российским патентам. Эти 3 страны и стали главными производителями бутадиена в то время. Прочность таких каучуков измерялась в psi – фунт на квадратный дюйм. Например, у США прочность бутадиенов составляла 4000 psi. Всего есть 10 типов искусственных каучуков. У каждого типа свои особенности и функции. Одни очень липкие, другие сильно нерастворимые и используются как заместители.

Читайте так же:
Сталь 345 1 расшифровка

Алкадиены

Алкадиены — непредельные (ненасыщенные) углеводороды, имеющие в молекуле две двойных связи С=С. Каждая такая связь содержит одну сигма-связь (σ-связь) и одну пи-связь (π-связь).

Алкадиены также называют диеновыми углеводородами. Первый член гомологического ряда — пропадиен — CH2=C=CH2. Общая формула их гомологического ряда — CnH2n-2.

Номенклатура и изомерия алкадиенов

Названия алкенов формируются путем добавления суффикса «диен» к названию алкана с соответствующим числом: пропадиен, бутадиен, пентадиен и т.д.

При составления названия алкадиена важно учесть, что главная цепь атомов углерода должна обязательно содержать двойные связи. Нумерация атомов углерода в ней начинается с того края, к которому ближе двойная связь. В конце названия указывают атомы углерода, у которых начинается двойная связь.

Номенклатура алкадиенов

Атомы углерода, прилежащие к двойной связи находятся в sp 2 гибридизации.

Для алкадиенов характерна изомерия углеродного скелета, положения двойных связей, межклассовая изомерия с алкинами и пространственная геометрическая изомерия в виде существования цис- и транс-изомеров.

Изомерия алкадиенов

Также к синтетическим каучукам относится бутадиен-1,3 (дивинил).

Классификация по положению двойных связей

    Кумулированные двойные связи

В случае, если две двойные связи прилежат к одному и тому же атому углерода.

Пример — пропадиен-1,2 (аллен) — CH2=C=CH2

В молекуле аллена крайние атомы углерода находятся в состоянии sp 2 -гибридизации, а центральный атом — sp-гибридизации.

В случае, если две двойные связи разделены одной одинарной связью. В результате такого взаиморасположения в молекулах возникает сопряжение: формируется единое π-электронное облако.

Помните, что сигма-связи (σ-связи) перекрываются вдоль линии плоскости, а пи-связи (π-связи) над и под линией плоскости (линией, соединяющей центры атомов).

Сопряжение в молекуле бутадиена

В случае, если две двойные связи разделены двумя и более одинарными связями.

Получение алкадиенов

В результате реакции молекулы алкана, содержащей два атома галогена, со спиртовым (!) раствором щелочи получается алкадиен. В зависимости от положения галогенов возможны разные варианты.

Читайте так же:
Почему светится индикаторная отвертка

Отщепление идет по правилу Зайцева: атом водорода отщепляется от соседнего, наименее гидрированного атома углерода.

Получение алкадиенов

Сергей Васильевич Лебедев в 1927 году разработал первый промышленный способ получения синтетического каучука из этилового спирта.

Каучук занимает важное место в промышленности благодаря своим свойствам: водонепроницаемости, эластичности и способности к электроизоляции. Путем вулканизации из каучука получают резину, используемую повсеместно.

Вулканизация каучука

В результате отщепления водорода от молекулы алкана образуются двойные связи. Дегидрирование происходит при повышенной температуре и в присутствии катализатора.

Получение алкадиенов

Химические свойства алкадиенов

Алкадиены — ненасыщенные углеводороды, легко вступающие в реакции присоединения. Реакции замещения для них не характерны. Наличие сопряженных двойных связей увеличивает реакционную способность молекулы и обуславливает необычный механизм некоторых реакций.

Водород присоединяется к атомам углерода, образующим двойную связь. Пи-связь (π-связь) рвется, остается единичная сигма-связь (σ-связь).

Гидрирование алкадиенов

Реакция с бромной водой является качественной для непредельных соединений, содержащих двойные (и тройные) связи. В ходе такой реакции бромная вода обесцвечивается, что указывает на присоединение брома по кратным связям к органическому веществу.

В случае, если двойные связи находятся в сопряжении, выход продуктов во многом зависит от температуры. Например, в ходе галогенирования бутадиена-1,3 при -80°C преимущественно получается продукт 1,2-присоединения, а при +60°C — продукт 1,4-присоединения.

Галогенирование алкадиенов

Алкадиены вступают в реакции гидрогалогенирования, протекающие по типу присоединения.

Гидрогалогенирование протекает по правилу Марковникова, в соответствии с которым атом водорода присоединяется к наиболее гидрированному, а атом галогена — к наименее гидрированному атому углерода.

Гидрогалогенирование алкадиенов

При горении алкадиены, как и все органические соединения, сгорают с образованием углекислого газа и воды — полное окисление.

Полимеризация — цепная реакция синтеза полимеров, при котором молекула полимера образуется путем последовательного соединения молекул мономеров.

Читайте так же:
Схема подключения юсб кабеля

Индекс «n», степень полимеризации, обозначает число мономерных звеньев, которые входят в состав полимера.

Полимеризация алкадиенов

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Как получают резину

Чаще всего для производства этого материала используются стереорегуляторные каучуки. Для получения резины в них добавляют обычно, как уже упоминалось, технический углерод. Изготавливается резина методом вулканизации. Бутадиеновый каучук, формула которого была представлена выше, в сравнении с некоторыми другими разновидностями, имеет ряд недостатков:

низкую когезионную прочность;

плохую адгезию к металлу.

бутадиеновый каучук полимер

Резиновые смеси на их основе дают сильную усадку. Поэтому в процессе производства такой материал часто смешивают с изопреновыми, стирольными и другими видами каучуков.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector