Tổng hợp các kiến thức cơ bản và quân trong của toán thpt cần thiết để ôn thi. Ngắn gọn, dễ nhớ, dễ hiểu. Giúp các học sinh tổng hợp kiến thức dễ dàng. Có đứa ra các dạng bài tập sẽ gặp từng phần và cách giải bài tập.
Trang 1PHẦN MỘT:
ĐẠI CƯƠNG POLIME
Trang 2I Khái niệm, phân loại và danh pháp
1 Khái niệm
- Polime là những hợp chất có phân tử khối rất lớn do
nhiều đơn vị cơ sở (gọi là mắt xích) liên kết với nhau tạo nên
VD: Polietilen: ( CH2 - CH2 ) n Nilon-6: ( NH[CH2]5 - CO) n
- Hệ số n được gọi là hệ số polime hoá hay độ polime hoá
- Các phân tử tạo nên từng mắt xích của polime được gọi là monome
Trang 3- VD: Nilon-6, poli( fomanđehit)
VD: Polietilen: ( CH2 - CH2 ) n , poli(vinyl clorua): ( CH2
- CHCl )n
Trang 4VD: teflon: ( CF2 -CF2 ) n , Nilon-6: ( NH[CH2]5 - CO) n, xenlulozo: (C6 H10 O5 )n
II Đặc điểm cấu trúc
a) Mạch không phân nhánh Ví dụ: polietilen, amilozơ…b) Mạch phân nhánh Ví dụ: amilopectin, glicogen… c) Mạch mạng lưới Ví dụ: cao su lưu hóa, nhựa
bakelit…
Tính
Trang 5- Hầu hết polime là chất rắn, không bay hơi, không có nhiệt độ nóng chảy xác định, một số tan trong các dungmôi hữu cơ
- Đa số polime có tính dẻo, một số polime có tính đàn hồi, một số có tính dai, bền, có thể kéo thành sợi
IV Tính chất hoá học
1 Phản ứng phân cắt mạch polime
- Polime có nhóm chức trong mạch dễ bị thuỷ phân
- Polime trùng hợp bị nhiệt phần ở nhiệt độ thích hợp thành các đoạn ngắn, cuối cùng thành monome ban đầu Đó được gọi là phản ứng giải trùng hợp Hay là phản ứng đepoime hoá
a) Phản ứng thủy phân polieste:
( CO - CH2 - CO - O - CH2 - CH2 - O) n + 2nH2O t; Xt
( Polie ( etylen - terephtalat)) ( tơ lapsan)
n(p - HOOC - C6H4 - COOH) + nHO - CH2 - CH2 - OH
b) Phản ứng thủy phân polipeptit hoặc poliamit
Trang 6d) Phản ứng thủy phân xenlulozo và tinh bột
[ C6H7OH2 (OH)2 ]n + nH2O to H+ nC6H12O6
2 Phản ứng giữ nguyên mạch polime
- Những polime có liên kết đôi trong mạch hoặc nhóm chức ngoại mạch có thể tham gia các phản ứng đặc trưng của liên kết đôi và của nhóm chức đó
a) Poli (vinyl axetat) (PVA) tác dụng với dung
dịch NaOH
Trang 7b) Cao su thiên nhiên tác dụng với HCl
Trang 8- Khi có điều kiện thích hợp, các mạch polime có thể nối với nhau thành mạch dài hơn hoặc thành mạng lưới
a) 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 polime được nối với nhau bởi các cầu –S–S– (cầu đisunfua)
Trang 9- Khi đun nóng nhựa rezol thu được nhựa rezit, trong
đó các mạch polime được khâu với nhau bởi các nhóm
Trang 10PHẦN HAI:
VẬT LIỆU POLIME
Trang 11§1: CHẤT DẺO
I Khái niệm về chất dẻo
- Chất dẻo là những vật liệu polime có tính dẻo
- Tính dẻo là tính bị biến dạng khi chịu tác dụng của nhiệt, áp lực bên ngoài và vẫn giữ nguyên được sự biếndạng đó khi thôi tác dụng
- Có một số chất dẻo chỉ chứa polime song đa số chất dẻo có chứa thành phần khác ngoài polime bao gồm chất độn (như muội than, cao lanh, mùn cưa, bột
amiăng, sợi thủy tinh…làm tăng một số tính năng cần thiết của chất dẻo và hạ giá thành sản phẩm) và chất dẻo hóa (làm tăng tính dẻo và dễ gia công hơn)
II Một số polime dùng làm chất dẻo
nCH2 = CH2 to xt p ( CH2 - CH2 ) n
Trang 13- Do các tính chất trên, PE được dùng bọc dây điện, bọchàng, làm màng mỏng
che mưa, chai lọ, chế tạo thiết bị trong ngành sản xuất hóa học;
Má
sinh tố Màng bọc PE
Trang 15Túi zipper PE Ống nhựa PE
Trang 17Màng bọc PVC Màn nhựa PVC
Dâychuyền sản xuất Băng tải PVC trong sản nhựa gỗ PVC xuất linh kiện điện tử
c Poli (metyl metarylat)
Trang 18- Poli(metyl metacrylat) là chất dẻo cứng, trong suốt, không vỡ…nên được gọi là thủy tinh hữu cơ - - Dùng
để chế tạo kính máy bay, ô tô, kính bảo hiểm, dùng làmrăng giả…
Ấm điện thủy tinh hữu cơ Răng giả
Trang 19§2: TƠ
I Khái niệm về tơ
- 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, sắp xếp song song với nhau Polime này tương
đối rắn, tương đối bền với nhiệt và với các dung môi
thông thường, mềm, dai, không độc và có khả năng
nhuộm màu
II Phân loại
Loại tơ Nguồn gốc Vi dụ
Tơ thiên nhiên Có sẵn trong thiên nhiên,
được sử dụng trực tiếp
Bông, len,
tơ tằm
Tơ hoá học
Tơ tổng hợp
Polime được tổng hợp bằng phản ứng hoá học
Tơ poliamit (Nilon,
capron), tơ vinylclorua
Trang 20nitron )
Tơ bán tổng hợp (tơ Nhân tạo)
Xuất phát từ polime thiên nhiên nhưng được chế biến thêm bằng
phương pháp hoá học
Tơ visco, tơxenlulozo axetat
III Một số loại tơ thường gặp
1 Tơ Nilon-6, 6
- Tơ Nilon-6, 6 thuộc loại tơ poliamit, được điều chế từ
hexametylenđiamin NH2[CH2]6NH2 và axit ađipic
HOOC[CH2]4COOH
- Tơ Nilon-6, 6 có tính dai, bền, mềm mại, óng mượt, ít
Trang 21- Dùng để dệt vải may mặc,
vải lót săm lốp xe, dệt bít tất, bện làm dây cáp, dây dù,đan
lưới
Trang 222 Tơ nitron (hay olon)
- Tơ nitron thuộc loại tơ vinylic được tổng hợp từ vinylxianua
- Tính chất hoá học: không bền trong môi trường axithoặc bazơ
Trang 23- Tơ nitron dai, bền với nhiệt và giữ nhiệt tốt Thườngđược dùng để dệt vải may quần áo ấm hoặc bện thànhsợi len đan áo rét
Những sợi len sản phẩm từ len
§3: CAO SU
I Khái niệm
- Cao su
là loại vậtliệu
polime có tính đàn hồi
Trang 24- Tính đàn hồi là tính biến dạng khi chịu lực tác dụng bên ngoài và trở lại dạng ban đầu khi lực đó thôi tác dụng
Trang 25
b) Tính chất và ứng dụng:
- Cao su thiên nhiên lấy từ mủ cây cao su, đàn hồi tốt(nhờ cấu trúc cis điều hòa), không dẫn nhiệt và điện,không thấm khí và nước, không tan trong nước,etanol…nhưng tan trong xăng và benzen
- Cao su thiên nhiên cho phản ứng cộng H2, Cl2, HCl,…đặc biệt là cộng lưu huỳnh tạo cao su lưu hoá có tínhđàn hồi, chịu nhiệt, lâu mòn, khó tan trong dung môihơn cao su không lưu hóa
Trang 26III Cao su tổng hợp
- Là loại vật liệu polime tương tự cao su thiên nhiên,thường được điều chế từ các ankađien bằng phản ứngtrùng hợp
1 Cao su buna, buna-S và buna-N
- Cao su buna có tính đàn hồi và độ bền kém cao suthiên nhiên Khi dùng buta-1,3-đien ở 10oC, polimesinh ra chứa 77% đơn vị trans-1,4 và 7% đơn vị cis-1,4(còn lại là sản phẩm trùng hợp 1,2) Còn ở 100oC sinh
ra polime chứa 56% đơn vị trans-1,4 và 25% đơn vị 1,4 (còn lại là sản phẩm trùng hợp 1,2)
Trang 27cis Cao su buna –S có tính đàn hồi cao
- Cao su buna – N có tính chống dầu tốt
2 Cao su isopren
- Trùng hợp isopren có hệ xúc tác đặc biệt, ta đượcpoliisopren gọi là cao su isopren, cấu hình cis chiếm ≈
94 %, gần giống cao su thiên nhiên
- Ngoài ra người ta còn sản xuất policloropren vàpolifloropren Các polime này đều có đặc tính đàn hồinên được gọi là cao su cloropren và cao su floropren.Chúng bền với dầu mỡ hơn cao su isopren
Cao su cloropren
Trang 28- Ứng dụng của Cao su được áp dụng trong nhiều lĩnhvực
Ốp điện thoại găng tay cao su
bằng cao su
Trang 29§4: KEO DÁN
I Khái niệm
- Keo dán là vật liệu polime có khả năng kết dính hai mảnh vật liệu giống nhau hoặc khác nhau mà không làm biến đổi bản chất các vật liệu được kết dính
- Bản chất của keo dán là có thể tạo ra màng hết sức mỏng, bền chắc giữa hai mảnh vật liệu
II Phân loại
a) Theo bản chất hóa hoc:
- Keo vô cơ (thủy tinh lỏng)
- Keo hữu cơ (hồ tinh bột, keo epoxi)
Trang 31- Được sản xuất từ poli( fomanđehit) Poli(
ure-fomanđehit) được điều chế từ ure và fomanđehit
lưới, rắn lại, bền với dầu mỡ
thường
- Dùng để dán các vật liệu bằng gỗ, chất dẻo
Keo ure-fomanđehit dán gỗ
Trang 323 Một số keo dán tự nhiên
trong dung môi hữu cơ như toluen…
- Khi dùng phải làm sạch chỗ
dán, bôi nhựa vào và để cho
dung môi bay đi, sau đó dán
lại
Keo vá săm lốp
b Keo hồ tinh bột
Trang 33# Tác hại của polime ảnh hưởng đến môi trường
tăng hiệu ứng nhà kính, thúc đẩy biến đổi khí hậu toàn cầu mực nước biển dâng cao, nắng nóng, bãolụt, phá hoại hệ sinh thái
Chúng gây tác hại xấu đến sức khỏe con người do các chất phụ gia được thêm vào trong quá trình sản xuất polime Để polime mềm, dẻo lại càng độc hại
thương cho tinh thần và làm thoái hóa thần kinhngoại biên và tuỷ sống
độc cho tinh hoàn và gây ra một số dị tật bẩm sinh nếu thường xuyên tiếp xúc
cơ quan sinh dục nam
Trang 34Sự tồn tại polime trong đất và nước sẽ ngăn cản oxi đi qua đất, gây xói mòn đất, làm đất không giữ được
nước, dinh dưỡng Từ đó làm cây trồng chậm tăng
trưởng, các sinh vật biển có thể bị chết do ăn hoặc
nuốt phải rác thải từ polime bị vứt xuống đại dương
rạch, ứ đọng nước thải và gây ngập úng Các điểm
ứ đọng nước thải sẽ là nơi sản sinh ra nhiều vi
khuẩn gây bệnh
độc gây hại cho con người và môi trường cũng như tiêu tốn khoảng chi phí lớn
và furan gây ngộ độc, ảnh hưởng đến tuyến nội tiết, gây ung thư, giảm khả năng miễn dịch, rối loạnchức năng tiêu hóa và các dị tật bẩm sinh ở trẻ
nhỏ
nước sẽ tạo thành axit sunfuric dưới dạng các cơn
Trang 35Đúng là polime đã giúp ích được cho con người chúng
ta rất nhiều trong cuộc sống Điều đó không thể phủ nhận được Nó giúp ta trong những trường hợp cụ thể nhất định Nhưng nếu vì lợi ích đó quá nhiều mà ta sử dụng nó không đúng cách nó đã gây ra và để lại cho con người những hậu quả khôn lường Những hậu quả,tác hại đó thực sự rất nguy hiểm đến cuộc sống chung cũng như cuộc sống riêng của mỗi người Nó gián tiếp giết chết dần con người Điều đó thực sự đáng sợ
trước những khung cảnh như vậy Hầu hết hiện nay conngười ra đi đều do căn bệnh ung thư Đó là một trong những tác hại nặng nề nhất mà các vật liệu polime tác động ảnh hưởng đến con người ta Qua đó ta cần phải
có những cách nhìn đúng đắn về các vật liệu polime Đặc biệt là nhựa
Trang 36và biết hành động vì cộng đồng Thông qua thói quen
và việc làm nhỏ của trẻ, trẻ có thể tác động đến hành vicủa người lớn
Tuyên truyền thay đổi thói quen của người tiêu dùng
đồ tiện ích, lọ hoa treo tường
nghiên cứu Tây Ban Nha đã giới thiệu giải pháp thay thế vỏ chai nhựa mới bằng các sản phẩm đựng nước làm từ tảo