Застосування деяких полімерів

Предыдущая45678910111213141516171819Следующая

Полівінілхлорид — продукт полімерізації хлористого вінілу (вінілхлорида) СН2=СНCl. Структурна формула:

Цей полімер має цінні властивості: він негорючий, стійкий до дії хімічних реагентів, легко забарвлюється. Із пластмас на його основі виготовляють клеєнки, плащі, портфелі, штучну шкіру для взуття і ін. Широко застосову-ється для ізоляції проводів і кабелів.

Тефлон — продукт полімерізації тетрафторетилену:


Це найінертніша органічна речовина (на неї діють лише розплавлені калій і натрій). Відрізняється високою морозо- і теплостійкістю. Полістирол - тверда прозора пружна речовина. Отримується полімерізацією стиролу. Структурна формула:

Полістирол широко використовується в якості діелектрика в електро- і радіотехніці. Йде на виготовлення кислототривких труб, тари, а також побутових виробів. Із нього готують легкі пористі пластмаси – пінопласти.

65. Ароматичні вуглеводні (арени)

Ароматичними вуглеводнями (аренами) називаються речовини, в молеку-лах яких міститься одне або декілька бензольних кілець – циклічних груп атомів карбону з особливим характером зв”язків. Поняття „бензольне кільце” потребує розшифровки. Перша структура бензолу була запропонована у 1865 р. німецьким вченим А.Кекуле:

Ця формула правильно відображає рівнозначність шести атомів карбону, але не пояснює ряд особливих властивостей бензолу. Наприклад, не дивлячись на ненасиченість, бензол не виявляє схильності до реакцій приєднання: він не знебарвлює бромну воду і розчин перманганату калію, тобто не дає типових для ненасичених сполук якісних реакцій. Особливості будови і властивостей бензолу вдалося повністю пояснити тільки завдяки розвитку сучасної кван-тово - механічної теорії хімічних зв”язків. Згідно з сучасними уявленнями, всі шість атомів карбону в молекулі бензолу знаходяться в sp2-гібридному стані. Кожний атом карбону утворює s -зв”язки з двома іншими атомами карбону і одним атомом гідрогену, які лежать в одній площині. Валентні кути між трьома s -зв”язками дорівнюють 120о. Таким чином, всі шість атомів карбону лежать в одній площині, утворюючи правильний шестикутник (s -скелет молекули бензолу). Кожний атом карбону має одну негібридизовану р- орбіталь. Шість таких орбіталей розміщуються перпендикулярно плос-кому s -скелетуі паралельно одна одній (див. рис.а). Всі шість електронів взаємодіють між собою, утворюючи p -зв”язки, не локалізовані в пари як при утворенні подвійних зв”язків, а об”єднані в єдину p -електронну хмару. Таким чином, в молекулі бензолу відбувається кругове спряження. Найбільша p -електронна щільність в цій спряженій системі розташовується над і під площиною s -скелету:



В результаті всі зв”язки між атомами карбону в бензолі мають довжину 0,139 нм. Ця величина є проміжною між довжиною одинарного зв”язку в алканах (0,154 нм) і подвійного зв”язку в алкенах (0,133 нм). Рівнозначність зв”язків прийнято зображати кружком всередині циклу (див. рис. в). Кругове спряження дає виграш в енергії 150 кДж/моль. Ця величина складає енергію спряження – кількість енергії, яку потрібно витратити, щоб порушити ароматичну систему бензолу. Така електронна будова пояснює всі особли-вості бензолу. Так, зрозуміло чому бензол важко вступає в реакції приєднан-ня, - це привело б порушення спряження. Такі реакції можливі лише в дуже жорстких умовах.

Умовно арени можна розділити на два ряди. До першого відносять похідні бензолу (наприклад, толуол чи діфеніл), до другого – конденсовані (поліядерні) арени (простіший з них – нафталін):

Гомологічний ряд бензолу відповідає загальній формулі С6Н2n-6. Структурна ізомерія в гомологічному ряду бензолу обумовлена взаємним розташуванням замісників в ядрі. Моно-заміщені похідні бензолу не мають ізомерів положе-ння, бо всі атоми в бензольному ядрі рівнозначні. Дізаміщені похідні існують у вигляді трьох ізомерів,

які відрізняються взаємним розташуванням замісників. Положення заміс-ників вказують цифрами або приставками: орто- (о-), мета- (м-), пара- (п-). Радикали ароматичних вуглеводнів називають арильними радикалами. Радикал С6Н5 — називається феніл.

Фізичні властивості. Перші члени гомологічного ряду бензолу (наприклад, толуол, етилбензол і др.) – безбарвні рідини із специфічним запахом. Вони легше води і нерозчинні в ній. Добре розчиняються в органічних розчинни-ках. Бензол та його гомологи самі є добрими розчинниками для багатьох органічних речовин. Всі арени горять кіптявим полум”ям завдяки високому вмісту карбону в їх молекулах.


5832473604421563.html
5832542469798092.html
    PR.RU™