Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
1 слайд
Натуральный и синтетический
каучуки
2 слайд
Каучуки - полимеры сопряженных диеновых соединений. Число мономерных звеньев в молекуле такого полимера может достигать нескольких десятков тысяч.
3 слайд
Свойства
Каучук обладает полезными для применения свойствами: эластичностью (упругостью) и водонепроницаемостью. Каучуки хорошо гнутся, растягиваются и задерживают влагу на поверхности.
Каучуки сохраняются в аморфном состоянии долгое время. Однако агрегатное состояние может меняться в зависимости от температуры:
0-10°C – хрупкий, непрозрачный;
20°C – мягкий, упругий, полупрозрачный;
50°C – пластичный, липкий;
80°C – непластичный;
120°C – смолистый, жидкий;
200-250°C – газообразный (выделяется смесь газов).
При долгом хранении на холоде материал необратимо теряет свойства: твердеет, становится неэластичным и ломким.
Каучуки обладают диэлектрическими свойствами и низкую проницаемость воды и газов. Материал не растворяется в воде, слабых кислотах, щелочах. Растворяется после разбухания в бензине, бензоле, сероуглероде и хлороформе.
4 слайд
До 30-х гг. прошлого столетия использовали натуральный каучук, выделенный из млечного сока (латекса) тропического растения гевеи и других каучуконосов. Ни один синтетический каучук не мог заменить натуральный. Изучение натурального каучука показало, что это полимер изопрена, в котором все элементарные звенья имеют цис-конфигурацию:
5 слайд
Трас-изомер так же является природным полимером и известен под названием "гуттаперча". В отличии от натурального каучука, гуттаперча не обладает эластичностью:
6 слайд
Синтетические каучуки
7 слайд
Синтетический каучук в промышленном масштабе впервые был получен в 1931 году в СССР по способу С.В.Лебедева. На полузаводской установке было получено 260 кг синтетического каучука из дивинила, а в 1932 году впервые в мире осуществлен его промышленный синтез. В Германии каучук был синтезирован в 1936-1937 годах, а в США – в 1942 году.
Важнейшими мономерами для синтетического каучука служат преимущественно такие сопряженные диеновые углеводороды, как дивинил, изопрен, хлоропрен:
8 слайд
Для получения бутадиена используется этиловый спирт
Искусственный каучук был получен в 1932 году методом Лебедева. Сначала получают дивинил (бутадиен-1,3) с формулой (C4H6)n из этилового спирта:
2C2H5OH (MnO, ZnO; 400-500°C) → CH2=CH-CH=CH2 + 2H2O + H2.
С помощью полимеризации дивинила получают бутадиеновый каучук:
CH2=CH-CH=CH2 → (-СН2-СН=СН-СН2-)n.
9 слайд
ИЗОПРЕНОВЫЙ КАУЧУК
Изопреновые каучуки - продукты полимеризации изопрена. Синтез проводится в присутствии катализаторов стереоспецифической полимеризации - металлорганических соединений, и приводит к образованию стереорегулярных полимеров, аналогичных по структуре натуральному каучуку.
Макромолекулы изопренового каучука характеризуются высоким (65—99%) содержанием звеньев структуры 1,4-цис (I); они содержат также звенья 1,4-транс (II) и звенья 3,4 (III). На комплексных катализаторах получают каучуки с наибольшим содержанием звеньев 1,4-цис-звеньев (92—99%)
10 слайд
БУТАДИЕНОВЫЙ КАУЧУК
Дивинил (1,3-бутадиен) – важнейший мономер для синтетического каучука – может быть полимеризован по радикальному или ионному механизму (см. подробнее тему "Производство пластмасс"). В первом промышленном синтезе каучука инициатором полимеризации был металлический натрий, на поверхности которого происходила адсорбция и поляризация 1,3-бутадиена. В современном производстве при получении бутадиенового каучука из бутадиена используются металлорганические соединения:
11 слайд
РЕЗИНА. ВУЛКАНИЗАЦИЯ КАУЧУКА
Натуральные и синтетические каучуки используются преимущественно в виде резины, так как она обладает значительно более высокой прочностью, эластичностью и рядом других ценных свойств. Для получения резины каучук вулканизируют.
Резина - материал, который получают вулканизацией натурального или синтетических каучуков. Резина - упругий, эластичный материал, прочный, устойчивый к истиранию, действию температуры и органических растворителей.
12 слайд
При изготовлении резины проводится процесс "вулканизации" каучука: из смеси каучука с серой и наполнителями (особенно важным наполнителем служит сажа) и другими веществами формуют нужные изделия и подвергают их нагреванию. В этих условиях атомы серы присоединяются к двойным связям макромолекул каучука и «сшивают» их, образуя дисульфидные «мостики». В результате образуется гигантская молекула, имеющая три измерения в пространстве — как бы длину, ширину и толщину. Полимер приобретает пространственную структуру:
13 слайд
ПРИМЕНЕНИЕ
Промышленность производит много видов синтетических каучуков. Каучуки служат примером эластичных полимеров, обладающих способностью в широком температурном интервале подвергаться значительным обратимым деформациям. Каучуки широко применяются в различных отраслях хозяйства: в производстве автомобильных шин, различных резинотехнических изделий, обуви и т.д. Каучуки, как правило, не токсичны. На основе синтетических и натурального невулканизированного каучуков изготавливают лейкопластыри. Каучуки используются в производстве эластичных зондов, катетеров, хирургических перчаток и других изделий медицинского назначения.
14 слайд
15 слайд
Вывод
Каучук – природный или синтетический материал, обладающий эластичностью. Натуральные каучуки получают из латекса – вязкого сока некоторых тропических деревьев. Промышленным путём производится из алкадиенов, в частности из изопрена. Впервые синтетический каучук был получен в 1932 году. В зависимости от температуры меняются физические свойства. Чем ниже температура, тем хрупче материал. Из каучуков изготавливают резину.
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
6 652 149 материалов в базе
«Химия. Базовый уровень», Габриелян О.С.
§ 5. Алкадиены. Каучуки
Больше материалов по этой теме«Химия. Базовый уровень», Кузнецова Н.Е., Гара Н.Н.
§ 13. Алкадиены. Строение, свойства, применение
Больше материалов по этой темеНастоящий материал опубликован пользователем Галеева Рузанна Фанисовна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Удалить материалВаша скидка на курсы
40%Курс профессиональной переподготовки
500/1000 ч.
Курс повышения квалификации
72 ч. — 180 ч.
Курс повышения квалификации
72 ч. — 180 ч.
Мини-курс
2 ч.
Мини-курс
6 ч.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.