Giáo án Hóa học 12 bài 14: Vật liệu về polime

Giáo án Hóa học 12 cơ bản

Bài 14: VẬT LIỆU POLIME
(Tiết 21 & 22)
●MTBH
1. Kiến thức
HS biết: Khái niệm, thành phần chính, sản xuất, ứng dụng của: chất dẻo, vật
liệu compozit, tơ tổng hợp, tơ nhân tạo, cao su thiên nhiên, cao su tổng hợp, keo
dán tự nhiên và keo dán tổng hợp
2. Kĩ năng
- Viết các pthh cụ thể điều chế một số chất dẻo, tơ, cao su, keo dán thông
dụng
- Sử dụng và bảo quản được một số vật liệu polime trong đời sống
- Giải được bài tập có nội dung liên quan
3. Tình cảm, thái độ
Tầm quan trọng của hợp chất polime
●Trọng tâm
Thành phần chính và cách sản xuất của: chất dẻo, vật liệu compozit, tơ, cao
su và keo dán tổng hợp
●Chuẩn bị
GV:
- Chuẩn bị các mẫu vật polime: chất dẻo, cao su, keo dán
- Các tranh ảnh, hình vẽ, tư liệu liên quan đến bài học
- Hệ thống câu hỏi của bài học
HS: đọc trước bài
●PPDH
- Đàm thoại kết hợp với dạy học nêu vấn đề


Giáo án Hóa học 12 cơ bản

- Trực quan sinh động.
- Liên hệ kiến thức thực tế
●Thiết kế bài lên lớp
Tiết 21
GV cho HS quan sát các mẫu vật: cao su, chất dẻo, tơ, vật liệu compozit và keo dán và cho HS biết đây là
những vật liệu polime. Bài học này sẽ nghiên cứu những loại vật liệu này với các nội dung: khái niệm,
thành phần, tính chất, ứng dụng, điều chế

Hoạt động của thầy và trò
HĐ 1
GV:
- hơ nóng một chiếc thước nhựa, uốn cong, để
nguội
- HS nhận xét và cho biết tính dẻo?
HS:
- chiếc thước giữ nguyên dạng uốn cong
- tính dẻo là tính bị biến dạng khi chịu tác dụng
của nhiệt, áp lực bên ngoài và vẫn giữ được sự
biến dạng đó khi thôi tác dụng
GV: hướng dẫn HS tìm hiểu SGK và cho biết:
chất dẻo? thành phần của chất dẻo
HS:
- Chất dẻo là những vật liệu polime có tính dẻo
- Thành phần của chất dẻo
+ thành phần chính là polime
+ thành phần phụ: chất dẻo hóa, chất độn, chất
màu, chất ổn định
HĐ 2
GV lập bảng
HS điền những nội dung theo bảng

Nội dung
I. Chất dẻo
1. Khái niệm
* Tính dẻo: tính bị biến dạng khi
chịu tác dụng của nhiệt, áp lực
bên ngoài và vẫn giữ được sự
biến dạng đó khi thôi tác dụng
* Chất dẻo: Chất dẻo là những
vật liệu polime có tính dẻo
* Thành phần của chất dẻo:
Thành phần của chất dẻo
+ thành phần chính là polime
+ thành phần phụ: chất dẻo hóa,
chất độn, chất màu, chất ổn định


Giáo án Hóa học 12 cơ bản

2. Một số polime dùng làm
chất dẻo
Polime
Phương pháp tổng hợp Tính chất
Ứng dụng
Polietilen (PE)
trùng hợp CH2=CH2
mềm
dẻo, làm
màng
tonc>110oC, tương mỏng,

bình
CH2-CH2
đối trơ
chứa, túi đựng
Poli(vinyl clorua) trùng hợp CH2=CHCl chất vô định hình, làm vật liệu
(PVC)
cách điện tốt, bền điện, ống dẫn
với axit
nước, vải che
CH2-CHCl
mưa, da giả
Poli(metyl
trùng
hợp trong suốt, cho ánh chế tạo thủy
metacrylat)
CH2=C(CH3)COOCH3 sáng truyền qua tốt tinh plexiglas
(PMM)
Poli(phenolfomanđehit) PPF
*nhựa
novolac *đun
nóng
hh
(mạch không phân fomanđehit và phenol
nhánh)
lấy dư với xt axit
*đun nóng hh phenol
*nhựa rezol (mạch và fomanđehit theo tỉ
không phân nhánh lệ mol 1:1,2 với xúc
có một số nhóm tác kiềm
-CH2OH còn tự do

ở vị trí số 2 hoặc *đun nóng nhựa rezol
4)
ở 150oC
* nhựa rezit (cấu
trúc mạng không
gian)
HĐ 3
HS nghiên cứu SGK, cho biết vật liệu
compozit? Thành phần, cấu tạo? Ưu điểm
của vật liệu?
HS:

*rắn, dễ nóng *sản xuất sơn,
chảy, dễ tan trong vecni, …
một số dm hữu cơ
*sản xuất sơn,
* rắn, dễ nóng keo và nhựa
chảy, dễ tan trong rezit
một số dm hữu cơ
*chế tạo vỏ
*không nóng chảy, máy, các dụng
không tan trong cụ cách điện,
nhiều dm hữu cơ
…

3. Khái niệm về vật liệu compozit
*Vật liệu compozit là vật liệu gồm
polime làm nhựa nền tố hợp với các
vật liệu vô cơ và hữu cơ khác.

Giáo án Hóa học 12 cơ bản

- Vật liệu compozit là vật liệu gồm polime
làm nhựa nền tố hợp với các vật liệu vô cơ
và hữu cơ khác.
- Thành phần: chất nền polime (nhựa nhiệt
dẻo hay nhiệt rắn) + chất độn + chất phụ
gia (chất độn phân tán vào chất nền nhưng
không hòa tan)
- Ưu điểm: có tính rắn, tính bền, tính chịu
nhiệt cao
HĐ 4
GV cho HS quan sát mẫu sợi bông, sới len,
sợi nilon và hướng dẫn HS tìm hiểu SGK
- Định nghĩa tơ?
- Đặc điểm cấu tạo và các yêu cầu kĩ thuật
của tơ?
HS
- Là những vật liệu polime hình sợi dài,
mảnh với độ bền nhất định.
- Polime tơ phải có mạch không nhánh sắp
xếp song song với nhau. Rắn, tương đối
bền với nhiệt, với các dm thông thường,
mềm, dai không độc và có khả năng nhuộm
màu.
GV ghi nhận ý kiến của HS và bổ sung
(nếu cần)
GV yêu cầu HS nghiên cứu SGK, quan sát
mẫu tơ

- Cách phân loại tơ? VD.
- Đặc điểm của các loại tơ
HS
- Tơ được chia thành hai loại:
+ Tơ thiên nhiên: bông, len, tơ tằm
+ Tơ hóa học gồm tơ tổng hợp (tơ poliamit,
vinylic) và tơ nhân tạo (tơ visco, tơ
xenlulozơ axetat)

*Thành phần: chất nền polime
(nhựa nhiệt dẻo hay nhiệt rắn) +
chất độn + chất phụ gia (chất độn
phân tán vào chất nền nhưng không
hòa tan)
*Ưu điểm: có tính rắn, tính bền, tính
chịu nhiệt cao
II. Tơ
1. Khái niệm
* Là những vật liệu polime hình sợi
dài, mảnh với độ bền nhất định.
* Polime tơ phải có mạch không
nhánh sắp xếp song song với nhau.
Rắn, tương đối bền với nhiệt, với
các dm thông thường, mềm, dai
không độc và có khả năng nhuộm
màu.

2. Phân loại
a, Tơ thiên nhiên: bông, len, tơ tằm
b, Tơ hóa học

* Tơ tổng hợp (tơ poliamit, vinylic)
* Tơ nhân tạo (tơ visco, tơ
xenlulozơ axetat)

3. Một số loại tơ tổng hợp thường
gặp


Giáo án Hóa học 12 cơ bản

GV ghi nhận ý kiến của HS và bổ sung
(nếu cần)
HĐ 5
GV lập bảng
HS điền những nội dung theo bảng
Tơ
Phương pháp tổng hợp
Tơ nilon-6,6
trùng ngưng
hexametylenđiamin và
axit ađipic

Tơ lapsan

Tơ nitron (olon)

Tơ clorin

tổng hợp từ axit
terephtalic và etylen

glicol
trùng hợp từ vinyl
xianua

clo hóa PVC

Tính chất
dai, mềm mại óng
mượt, ít thấm
nước, kém bền
nhiệt axit và kiềm

Ứng dụng
dệt vải may
mặc, vải lót
săm lốp xe,
bện là dây cáp,
dây dù, đan
lưới
bền về mặt cơ học, dệt vải may
bền với nhiệt, axit, mặc
kiềm
dai, bền với nhiệt, dệt vải may
giữ nhiệt tốt
quần áo ấm
hoặc bện thành
sợi đan áo rét
bền vững về mặt chế tạo vải bọc
hóa học và đặc biệt và quần áo bảo
không cháy

hiểm

HĐ 6: Củng cố bài
Viết công thức (dạng đơn giản) một phần mạch novolac, rezol, rezit
●Củng cố dặn dò
Tìm hiểu thêm một số chất dẻo và một số loại tơ
Tiết 22

Hoạt động của thầy và trò

Nội dung

HĐ 1
GV hướng dẫn HS nghiên cứu SGk
và từ thực tế cho biết:
- Tính đàn hồi?

III. Cao su
1. Khái niệm
* Tính đàn hồi: Tính biến
dạng khi chịu lực tác dụng


Giáo án Hóa học 12 cơ bản

- Cao su?
- Phân loại cao su
HS
- Tính biến dạng khi chịu lực tác
dụng bên ngoài và trở lại dạng ban

đầu khi lực đó thôi tác dụng.
- Cao su là vật liệu polime có tính
đàn hồi
- Có hai loại cao su: cao su thiên
nhiên và cao su tổng hợp
GV nêu vấn đề: cao su tự nhiên được
lấy từ mủ cây cao su. Cây cao su có
nguồn gốc từ Nam Mĩ. Ở miềm Nam
nước ta, trồng nhiều cao su. Mủ cao
su ở miền Nam thuộc loại chất lượng
cao
GV hướng dẫn HS tìm hiểu SGK cho
biết:
- Đặc điểm cấu tạo và mắt xích cơ sở
của cao su TN?
- Tính chất vật lí của cao su TN?
Giải thích tính đàn hồi của cao su
- Tính chất hóa học của cao su TN
- Ưu diểm của cao su lưu hóa
- Bản chất của quá trình lưu hóa cao
su
HS
- Mắt xích cơ sở: isopren
- Mắt xích isopen có cấu hình sis
- Tính chất vật lí: đàn hồi, không
dẫn nhiệt, điện, không thấm nước,

bên ngoài và trở lại dạng
ban đầu khi lực đó thôi tác
dụng.

* Cao su là vật liệu polime
có tính đàn hồi
* Có hai loại cao su: cao su
thiên nhiên và cao su tổng
hợp
2. Cao su thiên nhiên
Cao su TN được tách từ mủ
cây cao su
a. Cấu trúc
* Thuộc loại polime thiên
nhiên
* Mắt xích cơ sở: isopren
 CH2-C(CH3)=CHCH2
* Mắt xích isopen có cấu
hình sis
*

CH2
C=C
CH3

CH2

*

n

H

b. Tính chất và ứng dụng

* Tính chất vật lí: đàn hồi,
không dẫn nhiệt, điện,
không thấm nước, khí,
không tan trong nước,
etanol
* Tính chất hóa học: có thể
tham gia phản ứng ứng


Giáo án Hóa học 12 cơ bản

khí, không tan trong nước, etanol.
cộng dặc biệt tác dụng với
- Tính chất hóa học: có thể tham gia
S tạo cao su lưu hóa
phản ứng ứng cộng dặc biệt tác dụng * Cao su lưu hóa có tính
với S tạo cao su lưu hóa
đàn hồi, chịu nhiệt, lâu
- Cao su lưu hóa có tính đàn hồi,
mòn, khó tan trong dm hơn
chịu nhiệt, lâu mòn, khó tan trong
cao su không lưu hóa
dm hơn cao su không lưu hóa
* Tạo cầu nối -S-S- giữa
các mạch phân tử cao su
HĐ 2
tạo mạng không gian
GV dẫn dắt bên cạnh nguồn cao su
3. Cao su tổng hợp
TN, người ta còn tổng hợp được các

Vật liệu polime tương tự
vật liệu polime tương tự cao su TN cao su thiên nhiên, thường
HS viết pt trùng hợp và đồng trùng
được điều chế từ các
hợp:
ankađien bằng pư trùng
- buta-1,3-đien
hợp
- buta-1,3-đien và stiren
a. Cao su buna
- buta-1,3-đien và nitrinacrilo
Trùng hợp buta-1,3-đien
- isopren
với xt Na → cao su buna
- cloropren
cao su buna có tính đàn hồi
- floropren
và độ bền kém cao su TN
GV: từ sản phẩm của các pư, giới
* Cao su buna-S: đồng
thiệu một số cao su tổng hợp quan trùng hợp buta-1,3-đien với
trọng
stiren
HS tìm hiểu SGK cho biết ưu điểm Cao su buna-N: đồng trùng
và hạn chế của những cao su tổng
hợp buta-1,3-đien với
hợp này
nitrinacrilo
b. Cao su isopren trùng
hợp isopren

gần giống cao su TN
* Cao su cloropren và
HĐ 3
floropren


Giáo án Hóa học 12 cơ bản

GV hướng dẫn HS từ thực tế và tìm bền với dầu mỡ hơn cao su
hiểu SGK cho biết
TN
- Khái niệm keo dán? Bản chất keo
IV. Keo dán
dán?
1. Khái niệm
- Phân loại keo dán?
vật liệu có khả năng kết
- Một số loại keo dán tổng hợp thông
dính hai mảnh vật liệu
dụng: pp điều chế, cách dùng, công
giống nhau hoặc khác
dụng
nhau mf không làm biến
- Một số loại keo dán tự nhiên
đổi bản chất các vật liệu
được kết dính
2. Phân loại
* Theo bản chất hóa học
- Keo dán hữu cơ
- Keo dán vô cơ

* Theo dạng keo
- keo lỏng
- keo nhựa dẻo
- keo bạng bột hay bản
mỏng
3. Một số loại keo dán tổng
hợp thông dụng
a. Keo epoxi
- Thành phần: gồm hai hợp
phần: hợp chất hữu cơ
chứa hai nhóm epoxi ở hai
đầu + các "triamin"
- Công dụng: dán vật liệu
bằng kim loại, gỗ, thủy
tinh, chất dẻo.
b. Keo ure-fomanđehit
* Điều chế: từ poli(ure-


Giáo án Hóa học 12 cơ bản

fomanđehit)
poli(ure-fomanđehit) được
điều chế từ ure và
fomanđehit trong môi
trừơng axit
4. Một số loại keo dán tự
nhiên
* Nhựa và săm
*Keo hồ tinh bột

HĐ 4: Củng cố bài
Làm các bài tập: 5, 6 tr 73 SGK
●Củng cố dặn dò

Ôn tập toàn bộ chương
.....................................................................