Luyện tập Polime và vật liệu polime

+ Phân nhánh: Amilopectin, glycogen,…

+ Không gian: Rezit (bakelit), cao su lưu hóa,..

+ Không phân nhánh (mạch thẳng): Tất cả các chất còn lại.

=> Polime có cấu trúc mạch phân nhánh:  amilopectin.

Phương trình phản ứng xảy ra

PVC + O₂ → CO₂ + H₂O + HCl

HCl + AgNO₃ → AgCl + HNO₃

Vậy khí độc X là HCl.

(1) Sai. Thành phần chính của cao su thiên nhiên là poliisopren ở dạng đồng phân cis (dạng cis tạo độ gấp khúc làm cao su có tính đàn hồi).

(2) Đúng. Nilon-6 có thể điều chế bằng phản ứng trùng hợp caprolactam hoặc trùng ngưng axit ε aminocaproic.

(3) Đúng. Tơ visco, tơ xelulozơ axetat được gọi là tơ nhân tạo, tơ capron là tơ tổng hợp.

(4) Đúng. Polime dùng để sản xuất tơ phải có mạch cacbon không nhánh, xếp song song, không độc, có khả năng nhuộm màu, mềm dai.

(5) Sai. Trùng hợp CH₃COOCH=CH₂ thu được PVA .

(6) Đúng. Các polime không nóng chảy mà bị phân hủy khi đun nóng gọi là chất nhiệt rắn.

(7) Sai. Không thể dùng C để thay S nhằm tăng độ cứng của cao su do C không tạo được liên kết ngang.

Những polime thiên nhiên hoặc tổng hợp không độc, có độ bền nhất định, có thể kéo thành sợi dài và mảnh, óng mượt gọi tơ.

Hệ số trùng hợp của polietilen (C₂H₄)_n  có khối lượng phân tử là 4984 đvC là

n= 4984 : 28 = 178 

Hệ số trùng hợp của polisaccarit (C₆H₁₀O₅)_n có khối lượng phân tử 16200 đvC.

M _Polisaccarit = 162n = 162000 => n = 100

Polime có thể tham gia phản ứng cộng nếu trong phân tử có liên kết bội.

Tơ visco là sản phẩm của phản ứng giữa xenlulozơ với CS₂ và NaOH,

Tơ clorin thu được khi clo hóa PVC

Tơ lapsan là -(-CO-C₆H₄-CO-O-CH₂-CH₂-O)n-,

Tơ enang là -(-NH-[CH₂]₆-CO-)n-.

Vậy có thể thấy tơ lapsan -(-CO-C₆H₄-CO-O-CH₂-CH₂-O)n- có thể tham gia phản ứng cộng.

Gọi công thức của X là C_xH_y ta có

→ CTĐGN: (C₅H₈)_n

M_A = 2,43.28 = 68,04

⇒ 68n = 68

⇒ n = 1

⇒ A: C₅H₈.

Lại có X phản ứng hới H₂ dư được isopentan và trùng hợp ra cao su nên X là

CH₂=C(CH₃)–CH=CH₂.

Polime thuộc poliamit là: tơ nilon-6 (tơ capron); tơ nilon-6,6; tơ nilon-7 (tơ enang).

tơ nilon-6: cả trùng hợp và trùng ngưng

tơ clorin: PVC + Cl₂

tơ Lapsan: trùng ngưng

tơ nilon-7: trùng ngưng

tơ Nitron: trùng hợp

tơ axetat: Phản ứng xelulozơ + (CH₃CO)₂O

=> Polime được điều chế từ phản ứng trùng hợp là: tơ nilon-6, tơ Nitron.

Cao su buna-S được điều chế từ phản ứng đồng trùng hợp buta-1,3-đien và stiren:

nCH₂=CH-CH=CH₂ + nCH₂=CH-C₆H₅ → (-CH₂-CH=CH-CH₂-CH₂-CH(C₆H₅)-)_n.

Tơ nilon - 7 (tơ Enang): được điều chế theo phản ứng trùng ngưng monome H₂N-[CH₂]₆COOH có cấu trúc mạch thẳng (poli amit).

Cao su tự nhiên không tan trong nước, etanol nhưng tan trong xăng và benzen.

Ta thấy, trong cả quá trình, n_C4H6 thu được sẽ bằng ntinh bột tham gia

Với H = 0,6 là: n_C4H6 = n_{tinh bột} . 0,6

⇒ m_polime = 10 . 0,8162 . 0,6 . 54 = 1,6 tấn.

Mắt xích của PVC là: -CH₂-CHCl-

=> M_{mắt xích} = 62,5

Ta có: M_polime = n . M_{mắt xích}

=> Hệ số polime hóa của PVC là: 

Ta có sơ đồ hoàn chỉnh:

C₂H₂ (X) → CH₃CHO(Y) → CH₃COOH (Z) → CH₃COOC₂H₃ (T) 

Sơ đồ quy trình điều chế PVC từ CH₄:

 Khối lượng CH₄ cần dùng là:

 => n_CH4 = 160 kmol => V_CH4 = 3584 m³

 Gọi số mắt xích butadiene là a, số mắt xích vinyl xyanua là b.

(C₄H₆)_a.(C₃H₃N)_b + (11a/2+25b/4)O₂  (4a + 3b)CO₂ + (3a + 13/2b).H₂O + 0,5bN₂

Theo bảo toàn oxi: 2n_O2 = 2n_CO2 + n_H2O 

⇒ V_N2 không khí = 4.(5,5a + 3,75b) = 22a + 15b

⇒ n_N2 = 22a + 15b + 0,5b = 22a + 15,5b mol.

= 14,1%

⇒ a = 2b ⇒ a/b = 2/1.

Tơ visco thuộc loại tơ bán tổng hợp (tơ nhân tạo), xuất phát từ xenlulozo. Hay còn gọi là tơ hóa học.

Muối tham gia phản ứng trùng ngưng, hai chất đó phải có những nhóm có khả năng phản ứng với nhau (và tách ra những phân tử nhỏ )

Thí dụ: -COOH và NH₂; -COOH và OH

Phản ứng giữa buta-1,3-đien và stiren là phản ứng trùng hợp.