Chúng tôi giới thiệu Giải bài tập Hóa học lớp 12 Bài 14: Vật liệu Polime chính xác, chi tiết nhất giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Vật liệu Polime lớp 12.
Bài giảng Hóa học 12 Bài 4: Vật liệu Polime
Câu hỏi và bài tập (trang 72,73 SGK Hóa Học 12)
Bài 1 trang 72 SGK Hóa Học 11: Kết luận nào sau đây không hoàn toàn đúng:
A. Cao su là những polime có tính đàn hồi;
B. Vật liệu compozit có thành phần chính là polime;
C. Nilon-6,6 thuộc loại tơ tổng hợp;
D. Tơ tằm thuộc loại tơ thiên nhiên.
Lời giải:
Bài 2 trang 72 SGK Hóa Học 11: Tơ tằm và nilon-6,6 đều:
A. Có cùng phân tử khối.
B. Thuộc loại tơ tổng hợp.
C. Thuộc loại tơ thiên nhiên.
D. Chứa các loại nguyên tố giống nhau ở trong phân tử.
Tơ tằm và nilon-6,6 đều chứa các nguyên tố C, H, O, N trong phân tử.
Đáp án D
Bài 3 trang 72 SGK Hóa Học 11: a) Có những điểm gì giống nhau và khác nhau giữa các vật liệu polime: chất dẻo, tơ, cao su và keo dán?
b) Phân biệt chất dẻo và vật liệu compozit.
Lời giải:
a) Giống nhau về thành phần: đều có thành phần là polime.
Khác nhau về tính chất:
+ Chất dẻo: có tính dẻo
+ Tơ: hình sợi dài, mảnh, mềm, dai
+ Cao su: có tính đàn hồi
+ Keo dán: có khả năng kết dính
b)
Phân biệt chất dẻo và vật liệu compozit:
Chất dẻo: là những vật liệu polime có tính dẻo.
Vật liệu compozit là vật liệu hỗn hợp gồm ít nhất hai thành phần phân tán vào nhau mà không tan vào nhau.
Bài 4 trang 72 SGK Hóa Học 11: Viết các phương trình hóa học của các phản ứng tổng hợp
a) PVC, pily(vinyl axetat) từ etilen.
b) polibutadien và polime đồng trùng hợp giữa butadien và stiren từ butan và etylbenzen.
Lời giải:
Bài 5 trang 72 SGK Hóa Học 11: Phân tử khối trung bình của poli(hexametylen ađipamit) là 30 000, của cao su tự nhiên là 105 000.
Hãy tính số mắt xích (trị số n) gần đúng trong công thức phân tử của mỗi loại polime trên.
Lời giải:
- Poli(hexametylen ađipamit):
(NH –[CH2]6 –NH – CO- [CH2]4- CO)n
n = = 132
- Cao su tự nhiên:
n = = 1544
Bài 6 trang 73 SGK Hóa Học 12: Cao su lưu hóa có 2% lưu huỳnh về khối lượng. Khoảng bao nhiêu mắt xích isopren có một cầu đisunfua -S-S- ? Giả thiết rằng S đã thay thể cho H ở cầu metylen trong mạch cao su.
Lời giải:
Mỗi cầu đi sunfua (-S-S-) có khối lượng 64 đvC; Mỗi monome isopren (C5H8) có khối lượng là 68. Mỗi cầu đi sunfua (-S-S-) thay 2H, nên tổng khối lượng đoạn mạch polime chứa một cầu đi sunfua là:
62 + 68n, trong đó thành phần S là 2%, ta có biểu thức :
Ta có: = 2 => n = 46
Vậy khoảng 46 mắt xích isopren chứa 1 cầu đi sunfua.
Lý thuyết bài 14: Vật liệu Polime1. Khái niệm
Chất dẻo là những vật liệu polime có tính dẻo.
Thành phần cơ bản của chất dẻo là polime. Ngoài ra còn có các thành phần phụ thêm: chất hóa dẻo, chất độn để tăng khối lượng của chất dẻo, chất màu, chất ổn định,...
2. Một số polime dùng làm chất dẻo
a) Polietilen (PE)
PE là chất dẻo mềm, nóng chảy ở nhiệt độ lớn hơn 110oC, có tính trơ tương đối của ankan mạch dài, dùng làm màng mỏng, bình chứa, túi đựng,...
b) Poli(vinyl clorua) (PVC)
PVC là chất vô định hình, cách điện tốt, bền với axit, dùng làm vật liệu điện, ống dẫn nước, vải che mưa, da giả,..
c) Poli(metyl metacrylat)
Poli(metyl metacrylat) được điều chế từ metyl metacrylat bằng phản ứng trùng hợp :
Poli(metyl metacrylat) có đặc tính trong suốt cho ánh sáng truyền qua tốt (trên 90%) nên được dùng để chế tạo thủy tinh hữu cơ plexiglas
II. TƠ
1. Khái niệm
Tơ là những vật liệu polime hình sợi dài và mảnh với độ bền nhất định.
Trong tơ, những phân tử polime có mạch không phân nhánh xếp song song với nhau. Polime đó phải rắn, tương đối bền với nhiệt, với các dung môi 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 (chế tạo từ các polime tổng hợp) như các tơ poliamit (nilon, capron), tơ vinylic (vinilon).
- Tơ bán tổng hợp (hay tơ nhân tạo) được sản xuất từ polime thiên nhiên nhưng được chế biến thêm bằng con đường hóa học như tơ visco, tơ xenlulozơ axetat,...
3. Một số loại tơ tổng hợp thường gặp
a) Tơ nilon-6,6
hexametylenđiamin axit hexanđioic nilon-6,6
- Tơ nilon-6,6 có tính dai bền, mềm mại óng mượt, ít thấm nước, giặt mau khô nhưng kém bền với nhiệt, với axit và kiềm.
b) Tơ lapsan
b) Tơ lapsan
axit terephtalic etylen glicol poli(etylen terephtalat) (tơ lapsan)
c) Tơ nitron (hay olon)
Tơ nitron thuộc loại tơ vinylic được tổng hợp từ vinyl xianua (hay acrilonitrin) nên được gọi poliacrilonitrin :
nCH2=CH–CN (–CH2–CH(CN)–)n
Tơ nitron dai, bền với nhiệt và giữ nhiệt tốt nên thường được dùng để dệt vải may quần áo hoặc bện thành sợi “len” đan áo rét.
III. CAO SU
1. Khái niệm
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 thiên nhiên là polime của isopren (đồng phân cis) :
3. Cao su tổng hợp
a) Cao su buna
- Trùng hợp buta-1,3-đien
Cao su buna có tính đàn hồi và độ bền kém cao su thiên nhiên.
- Đồng trùng hợp buta-1,3-đien với stiren C6H5CH=CH2 ta được cao su buna-S có tính đàn hồi cao.
- Đồng trùng hợp buta-1,3-đien với acrilonitrin CNCH=CH2 ta được cao su buna-N có tính chống dầu cao.
b) Cao su isopren
- Trùng hợp isopren có hệ xúc tác đặc biệt, ta được poliisopren gọi là cao su isopren (gần giống cao su thiên nhiên):
