Nội dung bài giảng Hóa 12NC - Bài 16 (GV soạn thêm phần làm việc với HS)

CHƯƠNG IV : POLIME VÀ VẬT LIỆU POLIME
TIẾT : .
BÀI 16 : ĐẠI CƯƠNG VỀ POLIME .
1) Mục đích yêu cầu :
– Biết sơ lược về polime: khái niệm, phân loại, cấu trúc, tính chất.
− Hiểu phản ứng trùng hợp, trung ngưng và nhận dạng được monome để tổng hợp
polime.
2) Trọng tâm :
– Cấu tạo −Tính chất Lý hóa − Điều chế polime.
3) Đồ dùng dạy học :
– Thí nghiệm minh họa, tranh ảnh, phim ảnh → về polime, …
4) Tiến trình :
Phương pháp Nội dung
I. KHÁI NIỆM, PHÂN LOẠI VÀ DANH PHÁP :
1. Khái niệm :
– Polime là những hợp chất có phân tử khối rất lớn do
nhiều đơn vò nhỏ (gọi là mắt xích) liên kết với nhau.
− Thí dụ: Polietilen
(
2 2 n
CH CH )−
do các mắc xích
2 2
CH CH− − −
LK với nhau. Nilon–6
(
2 5
NH[CH ] CO )
do các mắt xích
2 5
NH[CH ] CO− −

tạo nên.
− n : hệ số polime hóa (độ polime hóa), n lớn → PTK
polime càng lớn.
– Các PT tạo các mắt xích : monome. TD:
2 2
CH CH=
.
2. Phân loại :
° Theo nguồn gốc :
→ Thiên nhiên (cao su, xenlulozơ, ...), Tổng hợp
(polietilen, nhựa phenol formaldehit, …), Nhân tạo
hay bán tổng hợp (chế hóa một phần polime thiên
nhiên (xenluozơ nitrat, tơ visco, …)
° Theo cách tổng hợp :
→ Do phản ứng trùng hợp và trùng ngưng : TD:
(
2 2
CH CH )−
n
và
(
2 2
CH C H )
Cl

−
n
: polime trùng hợp.
(

2 6 2
HN [CH ] NH CO [CH ] CO )− − − − −
n
: polime trùng
ngưng.
° Theo cấu trúc (Phần II) :
3. Danh pháp :
– Tên polime = Poli + tên monome.
TD :
(
2 2
CH CH )−
: Polietilen,
(
6 10 5
C H O )
n
:
polisaccarit.
Trang 1
CHƯƠNG IV : POLIME VÀ VẬT LIỆU POLIME
Phương pháp Nội dung
− Nếu tên monome gồm 2 từ trở lên thì từ 2 monome
tao nên polime phải để trong ngoặc đơn. TD :
(
2 n
CH CHCl )−
poli(vinyl clorua)
(
2 2 2

6 5
CH CH CH CH CH CH )
C H

= − − −
poli(butien stiren)−
;
− Một số polime có tên riêng (tên thông thường). TD :
(
2 2 n
CF CF )−
Teflon
;
(
2 5 n
NH [CH ] CO )− −
Nilon 6−
;
6 10 5 n
Xenlulozơ
(C H O )
II. CẤU TRÚC :
1. Các dạng cấu trúc của polime :
– Mạch không phân nhánh (Amilozơ, …),
− Phân nhánh (Amilopectin, Glicogen, …)
− Mạng không gian (Nhựa bakelit, Cao su lưu
hóa, …)
a)
b)
c)

2. Cấu tạo điều hòa và không điều hòa :
− Cấu tạo điều hòa: theo trật tự nhất đònh (đầu ↔
đuôi). TD:
− Cấu tạo không điều hòa: không theo trật tự nhất
đònh.
III. TÍNH CHẤT :
1. Tính chất vật lý :
Polime − đa số chất rắn, t
o
sôi, nóng chảy không
xác đònh. Nóng chảy → dd nhớt, khi nguội → chất
nhiệt dẻo. Hoặc phân hủy → gọi là chất nhiệt rắn.
Trang 2
2 2 2 2
...CH C H CH C H CH C H CH C H ...
Cl Cl Cl Cl
   
− − − − − − − −
2 2 2 2
...CH C H CH C H CH C H C H CH ...
Cl Cl Cl Cl
   
− − − − − − − −
CHƯƠNG IV : POLIME VÀ VẬT LIỆU POLIME
Phương pháp Nội dung
Đa số polime không tan trong nước, tan trong dung
môi thích hợp(TD: Cao su tan trong Benzen,
Toluen, …
Polime → tính dẻo (polietilen, polipropilen, …),
→ tính đàn hồi (cao su), → kéo sợi (nilon−6,

nilon−6,6, …), → trong suốt, không giòn
(poli(metyl metacrylat)), → cách điện, cách nhiệt
(polietilen, poli(vinyl clorua)), → tính bán dẫn
(poliaxetilen, polithiophen).
2. Tính chất hóa học :
a) Phản ứng giữ nguyên mạch polime: TD:
(
2 n
CH CH )

−
o
t
nNaOH (
+ →
2 n
CH CH )

−
3
3
nCH COONa
OCOCH OH
+
C C
H
2
C
CH
2

H
2
C
H
n
+ nHCl
C C
H
2
C
CH
2
H
2
C
H
n
Cl
H
b) Phản ứng phân cắt mạch polime;
Tinh bột, xenlulozơ, protein, nilon, … thủy phân trong
môi trường axit, polistiren bò nhiệt phân → stiren, cao
su thiên nhiên → Isopren. TD:
(
2 5 n
NH[CH ] CO )
o
t ,xt
2 2 2 5
nH O nH N[CH ] COOH+ →

.
Polime trùng hợp bò nhiệt phân (hay quang phân) →
monome ban đầu → P/ư giải trùng hợp (đepolime
hóa).
c) Phản ứng khâu mạch polime:
Hấp nóng cao su thô + S → Cao su lưu hóa. Các mạch
polime nối với nhau bởi các cầu
S S− − −
Đun nóng nhựa Rezol → Nhựa rezit, các mạch
polime khâu với nhau bởi nhóm
2
CH− −
:
OH
H
2
C
CH
2
OH
n
+
OH
H
2
C
n
150
o
C

OH
H
2
C
CHOH
OH
H
2
C
n
+ nH
2
O
Rezol Rezit
Polme khâu mạch có cấu trúc mạng không gian →
Trang 3
CHƯƠNG IV : POLIME VÀ VẬT LIỆU POLIME
Phương pháp Nội dung
khó nóng chảy, khó tan, bền hơn so với polime chưa
khâu mạch.
IV. ĐIỀU CHẾ :
1. Phản ứng trùng hợp :
Trùng hợp là quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ
(monome), giống hay tương tự nhau thành phân tử
lớn (polime).
ĐK: Monome phải có LK bội (TD:
2 2
CH CH=
,
2 6 5

CH CHC H=
,
2 2
CH CH CH CH= − =
) hoặc là
vòng kém bền.
CH
2
H
2
C
O
;
CHCH
2
ClH
2
C
O
;
H
2
C
H
2
C
H
2
C
H

2
C
H
2
C
NH
C
O
, ...

Thí dụ:
o
xt, t , P
2
Vinyl clorua (VC)
nCH CH (
Cl

= →
2 n
CH CH )
Cl

=
Poli(vinyl clorua (PVC)
H
2
C
H
2

C
H
2
C
H
2
C
H
2
C
NH
C
O
, ...
Caprolactam
t
o
xt
( NH[CH
2
]
5
CO )
n
Capron
Phân biệt p/ư trùng hợp thường (chỉ 1 loại
monome) và p/ư đồng trùng hợp (hỗn hợp
monome). TD:
o
xt,t ,P

2 2 2
6 5
nCH CH CH CH nCH CH
C H
(

= − = + = →
2 2 2 n
6 5
CH CH CH CH CH CH )
C H

− = − − −
Poli (butien stiren)
−
2. Phản ứng trùng ngưng :
Khi đ/nóng các ε−aminocaproic kết hợp nhau →
Policaproamit → giải phóng H
2
O.
o
t
2 2 5
axit aminocaproic
nH N[CH ] COOH (
ε−
→
2 5 n
NH[CH ] CO )
2

Policaproamit (nilon 6)
nH O
−
+
.
Khi đun nóng hh Axit terephtalic và etylen glicol →
Trang 4
CHƯƠNG IV : POLIME VÀ VẬT LIỆU POLIME
Phương pháp Nội dung
Polieste: → Poli(etylen−terephtlat) + H
2
O.
o
t
6 4 2 2
Etylen Glycol
Axit terephtalic
n( HOOC C H COOH) nHO CH CH OH
− − − + − − − →
p
(→
6 4 2 2 n
CO C H CO O CH CH O )− − − − − −
2
Poli (etylen terephtalat)
2nH O
−
+
• ĐN: Trùng ngưng là quá trình kết hợp nhiều phân
tử nhỏ (monome) thành phân tử lớn (polime) đồng

thời giải phóng những phân tử nhỏ khác (H
2
O, …).
• ĐK: Các monome tham gia phản ứng trùng ngưng
phải có ít nhất hai nhóm chức có khả năng phản
ứng để tạo được liên kết với nhau.
TD:
2 2
HOCH CH OH
và
6 4
HOOCC H COOH
;

2 2 6 2
H N[CH ] NH
và
2 5
HOOC[CH ] COOH
;

2 2 5
H N[CH ] COOH
; …
• Củng cố : GVPV lại :
Các tính chất lý hóa, điều chế, ứng dụng, … của Polime.
• Bài tập : 1 − 8 Trang 89 & 90 − SGK12NC .
Trang 5