BÀI 12. ĐẠI CƯƠNG VỀ POLYMER

MỞ ĐẦU

Các polymer tự nhiên (tinh bột, cellolose, tơ tằm,...) hay polymer tổng hợp (PE, PVC, nylon-6,6,...) được sử dụng rộng rãi trong đời sống sản xuất. Vậy, polymer là gì và chúng có các tính chất cơ bản nào?

Giải nhanh:

- Polymer là hợp chất có phân tử khối lớn do nhiều đơn vị nhỏ liên kết với nhau.

- Tính chất: chất rắn, không nóng chảy, không tan trong nước, một số tan trong dung môi hữu cơ, có tính dẻo, tính đàn hồi, dai, bền và dễ kéo sợi, có tính bán dẫn.

I. KHÁI NIỆM, DANH PHÁP

Hoạt động nghiên cứu: Trùng hợp ethylene tạo thành polyethylene (PE):

nCH₂=CH₂                              –(CH₂-CH₂) –_n

ethylene                                     polyethylene

(monomer)                                (polymer)

Em hãy so sánh về thành phần nguyên tố, phân tử khối của polyethylene so với ethylenen.

Giải nhanh:

- Thành phần nguyên tố: giống nhau.

- PTK polyethylene lớn hơn nhiều ethylenen.

Câu hỏi 1: Hãy xác định các monomer tương ứng dùng để tổng hợp các polymer sau: PE, PS và PVC.

Giải nhanh:

Câu hỏi 2: Viết công thức cấu tạo và gọi tên polymer được tổng hợp từ các monomer sau:

a) propylene          b) methyl methacrylate (CH₂=C(CH₃)-COOCH₃).

Giải nhanh:

II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

Câu hỏi 3: Viết phương trình hóa học của các phản ứng sau:

a) Thủy phân hoàn toàn poly(methyl methacrylate) trong môi trường base.

b) Thủy phân hoàn toàn nylon-6,6 trong môi trường acid.

Giải nhanh:

a) PTHH:

b) PTHH:

(-CO-[CH]₄-CO-NH-[CH]₆-NH-)_n + 2nH₂O  nHOOC[CH₂]₄COOH + nH₂N[CH₂]₆NH₂.

Câu hỏi 4: Hộp xốp đựng thực phẩm chế biến sẵn thường làm bằng polystyrene. Hãy tìm hiểu và cho biết có nên sử dụng các hộp này để đựng thức ăn nóng hoặc cho hộp vào lò vi sóng để hâm nóng thức ăn hay không. Tại sao?

Giải nhanh:

Không nên sử dụng vì ở nhiệt độ cao xảy ra phản ứng cắt mạch làm PS phân hủy tạo ra styrene gây độc cho cơ thể khi hấp thụ cùng thức ăn.

IV. PHƯƠNG PHÁP TỔNG HỢP

Câu hỏi 5: Cho các polymer sau: PS; nylon-6,6; PVC.

Polymer nào được điều chế bằng phản ứng trùng hợp? Polymer nào được điều chế bằng phản ứng trùng ngưng?

Giải nhanh:

- Phản ứng trùng hợp: PS, PVC.

- Phản ứng trùng ngưng: nylon-6,6.