Які речовини є полімерами?
Це, наприклад, поліетилен - чи не найвідоміша й найпоширеніша полімерна сполука, яку добувають полімеризацією етилену.
Чи не забагато для одного речення слів із префіксом полі-? Що він означає, звідки походить? З грецької «polys-» - численний, великий, більший за норму. Тому полімери зовсім небезпідставно називають велетнями органічного світу. Адже, порівняно з іншими органічними сполуками, їхня молекулярна маса величезна - від десятків тисяч до мільйонів. Молекули полімерів побудовані з численних елементарних структурних ланок - залишків молекул низькомолекулярних сполук. Такі низькомолекулярні сполуки називають мономерами - від грецького «mono-» - один. Утворення полімеру шляхом послідовного сполучення молекул мономера називають полімеризацією. Приміром, за підвищеної температури й тиску в присутності каталізатора десятки й сотні тисяч молекул етилену можуть з'єднуватися між собою в довгі ланцюги. Опис цього процесу на мікрорівні представлено на малюнку 25.1.
Кількість елементарних ланок у полімерному ланцюзі називають ступенем полімеризації (див. схему 25.1) .
• Де трапляються полімери і для чого їх застосовують? Нині чи не кожний предмет навколо нас містить певну частку натуральних і синтетичних речовин полімерної природи. Вони входять до складу клеїв і фарб, без них неможливо виготовити взуття і тканини, меблі й автомобілі, сантехнічні вироби й оздоблювальні матеріали. Полімери - складові засобів косметики й гігієни, лікарських препаратів, харчових продуктів тощо. Полімери і пластмаси на їх основі - сучасні, дешеві, відносно надійні й безпечні матеріали, які заполонили світ, ставши невід'ємною частиною життя кожної людини.
• Чому поліетилен застосовують у найрізноманітніших галузях? Аби відповісти на це аж ніяк не риторичне запитання, розгляньмо склад і структуру молекул поліетилену - саме вони зумовлюють унікальний комплекс його властивостей.
Поліетилен за властивостями і структурою докорінно відрізняється від етилену й радше подібний до вищих насичених вуглеводнів. І зовнішнім виглядом, і на дотик цей полімер нагадує парафін. Так саме як парафін, поліетилен розм'якшується й плавиться за порівняно неви¬соких температур. Аби пересвідчитися в цьому, нагріймо виріб з поліетилену (трубочку, пробку від пляшки тощо) над полум'ям пальника. Поліетилен швидко розм'якшується, тож можна змінити його форму -вона збережеться й після охолодження виробу. Накладімо одну поліетиленову плівку на край іншої такої самої плівки й накриймо їх аркушем паперу. Проведімо по ньому над місцем стикання плівок не дуже нагрітим паяльником або іншим металевим предметом: плівки виявляться міцно «звареними». Ця властивість поліетилену зумовила його використання для ламінування документів, друкованих наочних посібників. Унаслідок багаторазового нагрівання і охолодження поліетилен зберігає свої властивості, він термопластичний.
Якщо поліетилен нагріти сильніше, він плавиться, горить неї полімер синюватим полум'ям без кіптяви.
Поліетилен не втрачає стійкості навіть за температури -70 °С, том; нього виготовляють судки для зберігання харчових продуктів у морозильних камерах. Він нетоксичний, не розчиняється у воді й не змочується нею (пригадайте, як називають цю властивість), стійкий до дії розчинів кислот, лугів, калій перманганату, органічних розчинників тощо.
У молекулах поліетилену відсутні ділянки з підвищеною чи зниженою і електронною густиною. Під дією змінного електричного поля молекулі поліетилену не коливаються, тобто не поглинають і не розсіюють енергію поля, тому поліетилен - чудовий діелектрик. Недолік цього полімеру -його нестійкість до сонячної радіації, особливо УФ-променів.
Хімічні, фізичні й експлуатаційні властивості поліетилену залежать віх густини й молекулярної маси полімеру. Тому вони різні для різних внеси поліетилену.
Молекули полімерів побудовані з численних елементарних структурах ланок - залишків молекул низькомолекулярних сполук - мономерів. Утворення полімеру шляхом послідовного сполучення молекул мономера називають полімеризацією. Кількість елементарних ланок у полімерному ланцюзі - ступінь полімеризації.
Полімери і пластмаси на їхній основі - сучасні, дешеві, відносно надійні й безпечні матеріали - стали невід'ємною частиною життя кожної людини.
Поліетилен - чи не найвідоміша й найпоширеніша полімерна сполуці, яку добувають полімеризацією етилену. Його застосовують у найрізноманітніших галузях. Склад і структура молекул поліетилену зумовлюють унікальний комплекс його властивостей.
Поліетилен за властивостями і структурою докорінно відрізняється етилену й радше подібний до вищих насичених вуглеводнів, зокрема парафіну. Він масний на дотик, розм'якшується і плавиться за порівняно невисоких температур, не втрачає стійкості за низької температури. Поліетилен нетоксичний, не розчиняється у воді, гідрофобний, стійкий до дії розчинів кислот, лугів, калій перманганату, органічних розчинників тощо. Поліетилен - діелектрик, його недолік - нестійкість до сонячної радіації, особливо УФ-променів.
Цей матеріал легко формувати, механічно обробляти тощо. Хімічні, фізичні й експлуатаційні властивості поліетилену залежать від густини
молекулярної маси полімеру. Унікальний комплекс фізичних і хімічних властивостей зумовив застосування поліетилену як одного з найважливіших сучасних матеріалів.
Поліетилен - синтетичний полімер, який не має природних аналогів. Тому мікроорганізмами в природних умовах він не утилізується. Один із шляхів розв'язання цієї екологічної проблеми - багаторазова переробка (рециклізація) поліетиленових виробів.
Д\З
1.Прочитайте матеріал, зробіть план конспект.
2.Що таке полімери та де вони застосовуються?
Зробіть фото та прикріпіть сюди.
.png)