Презентация по химии на тему Неорганические и органические полимеры

НЕОРГАНИЧЕСКИЕ И ОРГАНИЧЕСКИЕ ПОЛИМЕРЫ План занятия Природные и синтетические полимерыСпособы получения полимеровОсновные понятия химии полимеровПластмассы и волокна 1. Природные и синтетические полимеры Полимеры – это соединения, безкоторых человек уже не может обойтись. С этими соединениями знакомы все – от самых маленьких допожилых, от домохозяек до специалистов многих отраслей промышленности.Что же такое полимеры? Полимеры – это высокомолекулярные соединения, состоящие из множества одинаковых структурных звеньев По происхождению полимеры делятся на природные и синтетические. Природные полимеры – это, например, натуральный каучук, крахмал, целлюлоза, белки, нуклеиновые кислоты. Без некоторых из них невозможна жизнь на нашей планете ДНК крахмал белок Синтетические полимеры – это многочисленные пластмассы, волокна, каучуки. Они играют большую роль в развитии всех отраслейпромышленности, сельского хозяйства, транспорта, связи.Как без природных поли -меров невозможна сама жизнь, так без синтетических полимеров немыслима современная цивилизация 2. Способы получения полимеров Как же образуются эти необычные соединения? Полимеры получают в основном двумя методами - реакциями полимеризации и реакциями поликонденсации. В реакцию полимеризации вступают молекулы, содержащие кратную (чаще – двойную) связь. Такие реакции протекают по механизму присоединения и все начинается с разрыва двойных связей С реакцией полимеризации мы знакомились на примере получения полиэтилена: nСН2=СН2 (- СН2 – СН2 - )nДля реакции поликонденсации нужныособые молекулы. В их состав должнывходить две или более функциональныегруппы (-ОН, -СООН, -NН2 и др.). При взаимодействии таких групп происходит отщепление низкомолекулярного продукта (например, воды) и образование новой группировки, которая связывает остатки реагирующих между собой молекул В реакцию поликонденсации вступают, например, аминокислоты. При этом образуется биополимер- белок и побочное низкомолекулярное вещество – вода: …+ Н NН-СН(R)–СООН+ … Н NН-СН(R)–СООН+… …-NН-СН(R)-СО- NН-СН(R)-СО-… + nН2О Реакцией поликонденсации получают многие полимеры, в том числе капрон 3. Основные понятия химии полимеров Макромолекула – от греч. макрос – большой, длинныйМономер – исходное вещество для получения полимеровПолимер – много мер (структурное звено)Структурное звено – многократно повторяющиеся в макромолекуле группы атомов.Степень полимеризации n – число структурных звеньев в макромолекуле n X ( -X- )n Х – мономер, (-Х-) – структурное звено, n – степень полимеризации, (- Х- )n – макромолекулы полимеров В зависимости от строения основной цепи полимеры имеют разные структуры: линейную (полиэтилен), разветвленную (крахмал),пространственную (вторичная и третичная структура белков) Структуры полимеров линейная разветвлённая пространствен-ная 4. Пластмассы и волокна Обычно полимеры редко используют в чистом виде. Как правило из них получают полимерные материалы. К числу полимерных материалов относятся пластмассы и волокна. Пластмасса – это материал, в котором связующим компонентом служит полимер, а остальные составные части – наполнители, пластификаторы, красители, противоокислители и др. вещества. Особая роль отводится наполнителям, которые добавляют к полимерам. Они повышают прочность и жесткость полимера, снижают его себестоимость. В качестве наполнителей могут быть стеклянные волокна, опилки, цементная пыль, бумага, асбест и др. Поэтому такие пластмассы, как, например,полиэтилен, поливинилхлорид, полистирол,фенолформальдегидные, широкоприменяются в различных отрасляхпромышленности, сельского хозяйства, в медицине, культуре, в быту Волокна – это вырабатываемые из природных или синтетических полимеров длинные гибкие нити, из которых изготавливается пряжа и другие текстильные изделия. Волокна подразделяются на природные и химические. Природные, или нату - ральные, волокна - это материалы животного или растительного происхождения: шёлк, шерсть, хлопок, лён Химические волокна получают путем химической переработки природных (прежде всего целлюлозы) или синтетических полимеров. К химическим волокнам относятся вискозные, ацетатные волокна, а также капрон, нейлон, лавсан и многие другие Применение полимеров Благодаря механической прочности, эластичности, электроизоляционным и другим свойствам изделия из полимеров применяют в различных отраслях промышленности и в быту. Основные типы полимерных материалов – пластические массы, резины, волокна, лаки, краски, клеи, ионообменные смолы. В технике полимеры нашли широкое применение в качестве электроизоляционных и конструкционных материалов. Полимеры – хорошие электроизоляторы, широко используются в производстве разнообразных по конструкции и назначению электрических конденсаторов, проводов, кабелей. На основе полимеров получены материалы, обладающие полупроводниковыми и магнитными свойствами. Значение биополимеров определяется тем, что они составляют основу всех живых организмов и участвуют практически во всех процессах жизнедеятельности