Tính chất của polymer: Tính chất hóa học, vật lí, Cấu tạo, Phân loại chi tiết nhất

---

---

Bài viết Tính chất của polymer: Tính chất hóa học, vật lí, Cấu tạo, Phân loại với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Tính chất của polymer: Tính chất hóa học, vật lí, Cấu tạo, Phân loại.

Tính chất của polymer: Tính chất hóa học, vật lí, Cấu tạo, Phân loại chi tiết nhất

Bài giảng: Bài tập lý thuyết về polymer - Cô Nguyễn Thị Thu (Giáo viên VietJack)

Bài giảng: Bài 13: Đại cương về polymer - Cô Nguyễn Thị Thu (Giáo viên VietJack)

I. Khái niệm, phân loại và danh pháp

1. Khái niệm

    polymer là những hợp chất có phân tử khối rất lớn do nhiều đơn vị nhỏ (gọi là mắt xích) liên kết với nhau.

    Các phân tử ban đầu tạo nên từng mắc xích của polymer gọi là monome.

    Ví dụ: polyethylene (–CH₂ – CH₂–)_n thì –CH₂–CH₂– là mắc xích; n là hệ số trùng hợp.

    - Chỉ số n gọi là hệ số polymer hóa hay độ polymer hóa n càng lớn thì phân tử khối của polymer càng cao.

2. Phân loại: có thể chia thành 3 loại

    - Dựa vào nguồn gốc:

        + polymer thiên nhiên như cao su, xelulozơ...

        + polymer tổng hợp như polyethylene, nhựa phenol-fomanđehit.

        + polymer nhân tạo hay bán tổng hợp như Cellulose trinitrate, tơ visco ...

    - Dựa vào cách tổng hợp:

        + polymer trùng hợp được tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp: (–CH₂–CH₂–)_n và (–CH₂–CHCl–)_n

        + polymer trùng ngưng được tổng hợp bằng phản ứng trùng ngưng: (–HN–[CH₂]₆–NH–CO–[CH₂]₄–CO–)_n

    - Dựa vào cấu trúc:

        + polymer có mạch không phân nhánh (PVC, PE, PS, cao su, Cellulose, tinh bột...)

        + polymer có mạch nhánh (amilopectin, glicogen)

        + polymer có cấu trúc mạng không gian (rezit, cao su lưu hóa).

3. Danh pháp

    - Tên của các polymer được cấu tạo bằng cách ghép từ poli trước tên monome.

    Ví dụ: (–CH₂–CH₂–)_n là polyethylene và (–C₆H₁₀O₅–)_n là polisaccarit,...

    - Nếu tên monome gồm 2 từ trở lên hoặc từ hai monome tạo nên polymer thì tên monome phải để trong ngoặc đơn.

    Ví dụ: (–CH₂–CHCl– )_n; (–CH₂–CH=CH–CH_n–CH(C₆H₅)–CH₂–)_n

                    poly (vinyl chloride)                        poly (butadiene - styrene)

    - Một số polymer có tên riêng (tên thông thường).

    Ví dụ: (–CF₂–CF₂–)_n: Teflon; (–NH–[CH₂]₅–CO–)_n: nylon-6; (C₆H₁₀O₅)_n: Cellulose;...

II. Tính chất vật lý

    - polymer là những chất rắn, không bay hơi, không có nhiệt độ nóng chảy xác định, không nóng chảy cho chất lỏng nhớt, để nguội rắn lại (chất nhiệt dẻo).

    - Hầu hết polymer không tan trong nước.

    - Một số polymer có tính dẻo, một số có tính đàn hồi, một số dai, bền, có thể kéo sợi.

III. Tính chất hóa học

1. Phản ứng giữ nguyên mạch polymer

    - Các nhóm thế đính vào mạch polymer có thể tham gia phản ứng mà không làm thay đổi mạch polymer.

    poly (vinyl acetate) (PVA) tác dụng với dung dịch NaOH:

    - Những polymer có liên kết đôi trong mạch có thể tham gia phản ứng cộng vào liên kết đôi mà không làm thay đổi mạch polymer.

    Cao su thiên nhiên tác dụng với HCl:

2. Phản ứng phân cắt mạch polymer

    - Phản ứng thủy phân polieste:

    - Phản ứng thủy phân polypeptide hoặc poliamit:

    - Phản ứng thủy phân tinh bột, Cellulose

    - Phản ứng nhiệt phân polistiren

3. Phản ứng khâu mạch polymer

    * Sự lưu hóa cao su:

    Khi hấp nóng cao su thô với lưu huỳnh thì thu được cao su lưu hóa. Ở cao su lưu hóa, các mạch polymer được nối với nhau bởi các cầu –S–S– (cầu đisunfua)

    * Nhựa rezit (nhựa bakelit):

    Khi đun nóng nhựa rezol thu được nhựa rezit, trong đó các mạch polymer được khâu với nhau bởi các nhóm –CH₂– (nhóm metylen)

    polymer khâu mạch có cấu trúc mạng không gian do đó trở nên khó nóng chảy, khó tan và bền hơn so với polymer chưa khâu mạch.

IV. Điều chế

    Có thể điều chế polymer bằng phản ứng trùng hợp hoặc trùng ngưng

1. Phản ứng trùng hợp

    - Trùng hợp là quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome), giống nhau hay tương tự nhau thành phân tử rất lớn (polymer)

    - Điều kiện cần về cấu tạo của monome tham gia phản ứng trùng hợp phải có là:

        + Liên kết bội.

    Ví dụ: CH₂ = CH₂, CH₂ = CH–C₆H₅

        + Hoặc vòng kém bền

    Ví dụ:

    * Phân loại:

    - Trùng hợp chỉ từ một loại monome tạo homopolymer.

    Ví dụ:

    - Trùng hợp mở vòng.

    Ví dụ:

    - Trùng hợp từ hai hay nhiều loại monome (gọi là đồng trùng hợp) tạo copolymer. Ví dụ:

2. Phản ứng trùng ngưng

    - Trùng ngưng là quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) thành phân tử rất lớn (polymer) đồng thời giải phóng những phân tử nhỏ khác (như H₂O, ...)

    - Điều kiện cần để có phản ứng trùng ngưng: Các monome tham gia phản ứng trùng ngưng phải có ít nhất hai nhóm chức có khả năng phản ứng để tạo được liên kết với nhau.

    Ví dụ:

Xem thêm các phần Lý thuyết Hóa học lớp 12 ôn thi Tốt nghiệp THPT hay khác:

• Lý thuyết polymer
• Lý thuyết Vật liệu polymer
• Lý thuyết Một số phản ứng hóa học thường gặp của polymer
• Dạng 1: Câu hỏi lý thuyết về polymer
• Dạng 2: Chuỗi phản ứng hóa học của polymer

---

---

---