Bai 4 dai cuong polime

Khóa h c Hoá h c – L p 12 –Th y Ph m Ng c S n

IC

ic

ng polime

NG POLIME

(TÀI LI U BÀI GI NG)

Giáo viên: PH M NG C S N
ây là tài li u tóm l c các ki n th c đi kèm v i bài gi ng “ i c ng polime” thu c Khóa h c Hóa h c – L p 12
– Th y Ph m Ng c S n t i website Hocmai.vn.
có th n m v ng ki n th c ph n “ i c ng polime”, B n c n
k t h p xem tài li u cùng v i bài gi ng này

I. KHÁI NI M, PHÂN LO I VÀ DANH PHÁP
1. Khái ni m
Polime là nh ng h p ch t có phân t kh i r t l n do nhi u đ n v nh (g i là m t xích) liên k t v i
nhau t o nên.
Thí d : Polietilen ( CH2  CH 2 ) n do các m t xích -CH2-CH2- liên k t v i nhau t o nên ; Nilon-6
( NH[CH2 ]6 CO ) n do các m t xích -NH[CH2 ]6 CO - t o nên, n đ c g i là h s polime hoá hay đ
polime hoá ; Polime th ng là h n h p c a các phân t có h s polime hoá khác nhau, vì v y đôi khi
ng i ta còn dùng khái ni m h s polime hoá trung bình ; n càng l n, phân t kh i c a polime càng
cao. Các phân t t o nên t ng m t xích c a polime (thí d : CH2=CH2) đ c g i là monome.
2. Phơn lo i
Ng i ta có th phân lo i polime theo nh ng cách sau đây:
Theo ngu n g c, ta phân bi t polime thiên nhiên (có ngu n g c t thiên nhiên) nh cao su,
xenluloz ,... ; polime t ng h p (do con ng i t ng h p nên) nh polietilen, nh a phenol -fomanđehit,...

và polime nhân t o hay bán t ng h p (do ch bi n m t ph n polime trong thiên nhiên) nh xenluloz
trinitrat, t visco,...
Theo cách t ng h p, ta phân bi t polime trùng h p (t ng h p b ng ph n ng trùng h p) và polime
trùng ng ng (t ng h p b ng ph n ng trùng ng ng).
Thí d :
( CH 2  CH 2 ) n vµ ( CH 2  CH ) n là các polime trùng h p ;
|

( NH   CH2 6

Cl
 CO ) n là polime trùng ng ng.

3. Danh pháp
Tên c a các polime đ c c u t o b ng cách ghép t poli tr c tên monome. Thí d :
( CH 2  CH 2 ) n là polietilen, (C 6H10O5)n là polisaccarit,...
N u tên monome g m 2 t tr lên ho c t hai monome t o nên polime thì tên monome ph i đ
trong ngo c đ n. Thí d :
( CH2 -CHCl ) n
;
( CH2 CH  CH 2  CH 2  CH ) n
|
C 6 H5
poli(vinyl clorua)
poli(butađien stiren)
t vinyl clorua t ng h p đ c poli(vinyl clorua), poli(metyl metacrylat),...
M t s polime có tên riêng (tên thông th ng). Thí d :
Teflon: ( CF2 -CF2 ) n ; nilon-6 : ( NH- [CH2 ]5 -CO ) n xenluloz : (C6H10O5)n;..
II. C U TRÚC
1. Các d ng c u trúc c a polime

- M ch không nhánh nh amiloz ,...
- M ch phân nhánh nh amilopectin, glicogen,...
- M ng không gian nh cao su l u hoá, nh a bakelit ...
2. C u t o đi u hoƠ vƠ không đi u hoƠ
- N u các m t xích trong m ch polime n i v i nhau theo m t tr t t nh t đ nh, ch ng h n theo m t tr t
t nh t đ nh ki u “ đ u n i v i đuôi”, ng i ta nói polime có c u t o đi u hoà. Thí d :
Hocmai.vn – Ngôi tr

ng chung c a h c trò Vi t

T ng đài t v n: 1900 58-58-12

- Trang | 1 -


Khóa h c Hoá h c – L p 12 –Th y Ph m Ng c S n

ic

ng polime

...-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-…
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
- N u các m t xích trong m ch polime n i v i nhau không theo tr t t nh t đ nh, ch ng h n ch thì
ki u “đ u n i v i đ u, ch thì đ u n i v i đuôi” ng i ta nói polime có c u t o không đi u hoà. Thí d
:

...- CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH-CH2- CH2-CH-…
Cl
Cl
Cl Cl
Cl
III. TệNH CH T
1. Tính ch t v t lí
H u h t các polime là nh ng ch t r n, không bay h i, không có nhi t đ nóng ch y xác đ nh mà nóng
ch y m t kho ng nhi t đ khá r ng. Khi nóng ch y, đa s polime cho ch t l ng nh t, đ ngu i s r n
l i g i là ch t nhi t d o. M t s polime không nóng ch y mà b phân hu khi đun nóng, g i là ch t
nhi t r n.
a s polime không tan trong các dung môi thông th ng, m t s tan đ c trong du ng môi thích h p
cho dung d ch nh t, thí d : cao su tan trong benzen, toluen,...
Nhi u polime có tính d o (polietilen, polipropilen,...), m t s khác có tính đàn h i (cao su), s khác
n a có th kéo đ c thành s i dai b n (nilon-6, nilon-6,6,...). Có polime trong su t mà không giòn nh
poli(metyl metacrylat). Nhi u polime có tính cách đi n, cách nhi t (polietilen, poli(vinyl clorua),...)
ho c có tính bán d n (poliaxetilen, polithiophen).
2. Tính ch t hoá h c
Polime có th tham gia ph n ng phân c t m ch, gi nguyên m ch và phát tri n m ch polime.
a) Ph n ng gi nguyên m ch polime
Các nhóm th đính vào m ch polime có th tham gia ph n ng mà không làm thay đ i m ch polime.
Thí d : Poli(vinyl axetat) b thu phân cho poli(vinyl ancol).
o

t
( CH 2  CH ) n
 nNaOH 
 ( CH 2  CH ) n  CH 3COONa
|
|

OCOCH 3
OH

Nh ng polime có liên k t đôi trong m ch có th tham gia ph n ng c ng vào liên k t đôi mà không
làm thay đ i m ch cacbon. Thí d : cao su tác d ng v i HCl cho cao su hiđroclo hoá :
CH2
CH2
CH2
CH2 Cl
n
C=C
+ nHCl
n
C C
CH3
H
CH3
H H
b) Ph n ng phân c t m ch polime
Tinh b t, xenluloz , protein, nilon,...b thu phân c t m ch trong môi tr ng axit, polistiren b nhi t
phân cho stiren, cao su b nhi t phân cho isopren,...
Thí d :
( NH[CH2]5CO )n

o

+

t , xt
nH2O 

 n H2N[CH2]5COOH

Polime trùng h p b nhi t phân hay quang phân thành các đo n nh và cu i cùng là monome ban
đ u, g i là ph n ng gi i trùng h p hay đepolime hoá.
c) Ph n ng khâu m ch polime
Khi h p nóng cao su thô v i l u hu nh thì thu đ c cao su l u hoá. cao su l u hoá, các m ch
polime đ c n i v i nhau b i các c u –S-S-. Khi đun nóng nh a rezol thu đ c nh a rezit, trong đó
các m ch polime đ c khâu v i nhau b i các nhóm –CH2– :
Polime khâu m ch có c u trúc m ng không gian do đó tr nên khó nóng ch y, khó tan và b n
h n so v i polime ch a khâu m ch.
IV. I U CH POLIME
1. Ph n ng trùng h p
Hocmai.vn – Ngôi tr

ng chung c a h c trò Vi t

T ng đài t v n: 1900 58-58-12

- Trang | 2 -


Khóa h c Hoá h c – L p 12 –Th y Ph m Ng c S n

ic

ng polime

Trùng h p là quá trình k t h p nhi u phân t nh (monome), gi ng nhau hay t ng t nhau thành
phân t r t l n (polime).
i u ki n c n v c u t o c a monome tham gia ph n ng trùng h p là trong phân t ph i có liên k t

b i (nh CH2=CH2, CH2=CHC6H5 , CH2= CH-CH=CH2) ho c là vòng kém b n nh :
Thí d :
xt, t o , p

nCH 2  CH 
 ( CH 2  CH ) n
|

|

Cl
vinyl clorua (VC)

Cl

poli(vinyl clorua) (PVC)

caprolactam
capron
Ng i ta phân bi t ph n ng trùng h p th ng ch c a m t lo i monome (nh trên) và ph n ng
đ ng trùng h p c a m t h n h p monome. Thí d :
Na, t o

nCH2  CH  CH  CH2  nCH2  CH 
|

C6H5
( CH2  CH  CH  CH2  CH2  CH ) n
|

C6H5

Poli(butađien-stiren)
2. Ph n ng trùng ng ng
Khi đun nóng, các phân t axit  -aminocaproic k t h p v i nhau t o ra policaproamit và gi i phóng
nh ng phân t n c:
to

nH2 N[CH2 ]5 COOH  ( NH[CH2 ]5 CO ) n  nH2 O
policaproamit (nilon-6)
axit  -aminocaproic
Khi đun nóng h n h p axit terephtalic và etylen glicol, ta thu đ
gi i phóng nh ng phân t n c :

(1)
c poli(etylen terephtalat) đ ng th i

to

nHOOC  C6 H4  COOH  nHO  CH2  CH2  OH
axit terephtalic
etylen glicol
( CO  C 6 H 4  CO  O  CH 2  CH 2  O ) n  2nH2 O
poli(etylen terephtalat)
Các ph n ng trên là ph n ng trùng ng ng.
V y : Trùng ng ng là quá trình k t h p nhi u phân t nh (monome) thành phân t l n (polime) đ ng
th i gi i phóng nh ng phân t nh khác (nh H 2O...).
i u ki n c n đ có ph n ng trùng ng ng : Các monome tham gia ph n ng trùng ng ng ph i có ít
nh t hai nhóm ch c có kh n ng ph n ng đ t o đ c liên k t v i nhau. Thí d : HOCH2CH2OH và
HOOCC6H4COOH ; H2N[CH2]6NH2 và HOOC[CH2]5COOH ; H2N[CH2]COOH ;…

Giáo viên: Ph m Ng c S n
Ngu n:

Hocmai.vn – Ngôi tr

ng chung c a h c trò Vi t

T ng đài t v n: 1900 58-58-12

Hocmai.vn

- Trang | 3 -