BÀI 16. ĐẠI CƯƠNG VỀ POLIME
I. MỤC TIÊU:
1.Kiến thức: Hs biết sơ lược về polime: khái niệm, phân loại, cấu
trúc và tính chất của polime, cách gọi tên một số polime thơng dụng.
2. Kó năng: .Học sinh vận dụng : Viết sơ đồ phản ứng trùng hợp,
phản ứng trùng ngưng để điều chế một số polime. Tính được hệ số
polime hóa trung bình của các polime.
3. Trọng tâm: Tính chất và cách điều chế các polime
II. PHƯƠNG PHÁP:
Phương pháp đ àm thoại, giảng giải, nêu vấn đề
Phương pháp trực quan (Dùng bảng tổng kết, sơ đồ liên quan đến cấu
trúc polime)
III. TIẾN TRÌNH LÊN LỚP:
1. Ổn định lớp
2. Kiểm tra bài cũ: khơng
3. Bài mới:
Họat động của Thầy và trò
Hoạt động 1:
-Em hãy tìm hiểu SGK và cho
biết thế nào là polime?
-Em nào cho một vài ví dụ về
polime ?
-Các em hãy nghiên cứu SGK
và cho biết cách phân loại
polime?
-Polime nào thuộc polime thiên
Nội dung ghi bảng
ĐẠI CƯƠNG VỀ POLIME
I. 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
nhỏ (gọi là mắt xích) liên kết với nhau.
VD: Polietilen (-CH
2
-CH
2
-)
n
do các mắt
xích –CH
2
-CH
2
- liên kết với nhau. n được
gọi là hệ số polime hóa hay độ polime
hóa ;polime thường là hỗn hợp của các
phân tử có hệ số polime hóa khác nhau, vì
vậy đơi khi người ta còn dùng khái niệm
hệ số polime hóa trung bình; n càng lớn,
phân tử khối của polime càng cao. Các
phân tử tạo nên từng mắt xích của polime
được gọi là monome.
2. Phân loại:
* Theo nguồn gốc:
-Polime thiên nhiên (có nguồn gốc từ
nhiên, polime tổng hợp ?
- Cho biết các cách tổng hợp
polime?
- Nêu cách phân loạipolime?
Hoạt động 2:
GV: em hãy nghiên cứu SGK
và cho biết cách gọi tên các
polime.
thiên nhiên) như cao su, xenlulozơ, …
-Polime tổng hợp (do con người tổng hợp
nên) như polietilen, nhựa phenol-
fomanđehit,…
-Polime nhân tạo hay bán tổng hợp (do
chế hóa một phần polime thiên nhiên) như
xenlulozơ trinitrat, tơ visco,…
* Theo cách tổng hợp:
-Polime trùng hợp (tổng hợp bằng phản
ứng trùng hợp)
-Polime trùng ngưng (tổng hợp bằng phản
ứng trùng ngưng)
VD: (-CH
2
-CH
2
-)
n
là Polime trùng hợp
(-HN-[CH
2
]
6
-NH-CO-[CH
2
]
4
-CO-)
n
là
Polime trùng ngưng .
* Theo cấu trúc:
-Mạch khơng nhánh
-Mạch nhánh
-Mạng khơng gian.
3. Danh pháp:
Hoạt động 3:
- Nêu các cấu trúc của polime?
Và cho ví dụ?
-Yêu cầu HS nghiên cứu SGK
và cho biết :
- đặc điểm cấu tạo điều hoà
của polime.
- đặc điểm cấu tạo không điều
Tên của polime được cấu tạo bằng cách
ghép từ poli trước tên monome.
VD: (-CH
2
-CH
2
-)
n
là polietilen,
(-C
6
H
10
O
5
-)
n
là polisaccarit.
Nếu tên monome gồm 2 từ trở lên hoặc từ
hai monome tạo nên polime thì tên
monome phải để ở trong ngoặc đơn.
VD: (-CH
2
CHCl-)
n
poli (vinyl clorua)
(-CH
2
CH=CH-CH
2
-CH
2
-CH(C
6
H
5
)-)
n
Poli (butađien-stiren)
Một số polime có tên riêng (tên thơng
thường)
VD: (-CF
2
-CF
2
-)
n
: Teflon;
(-NH-[CH
2
]
5
-CO-)
n
: nilon-6
(C
6
H
10
O
5
)
n
: xenlulozơ
II. Cấu trúc:
1.Các dạng cấu trúc của polime:
Các mắt xích của polime có thể nối với
nhau thành mạch khơng nhánh như
amilozơ,… mạch phân nhánh như
hoà của polime.
-các em hãy cho thêm vài ví dụ
ngoài SGK?
Hoạt động 4:
-Nêu tính chất vật lý của
polime?
- Giải thích các tính chất đó?
amilopectin, glicogen,… và mạng khơng
gian như nhựa bakelit, cao su lưu hóa.
2. Cấu tạo điều hòa và khơng điều hòa:
-Nếu các mắt xích trong mạch polime nối
với nhau theo một trật tự nhất định, chẳng
hạn theo kiểu “đầu nối với đi”, người
ta nói polime có cấu tạo điều hòa.
-Nếu các mắt xích trong mạch polime nối
với nhau khơng theo một trật tự nhất định,
chẳng hạn chỗ thì kiểu “đầu nối với
đầu”,chỗ thì “đầu nối với đi”, người ta
nói polime có cấu tạo khơng điều hòa.
III. Tính chất:
1.Tính chất vật lý:
Hầu hết các polime là những chất
rắn, khơng bay hơi, khơng có nhiệt đọ
nóng chảy xác định, mà nóng chảy ở một
khoảng nhiệt độ khá rộng. Đa số polime
khi nóng chảy, cho chất lỏng nhớt, để
nguội sẽ rắn lại chúng được gọi là chất
-Neõu tớnh chaỏt hoựa hoùc cuỷa
polime?
nhit do. Mt s polime khụng b núng
chy m b phõn hy khi un núng, gi l
cht nhit rn.
a s polime khụng tan trong dung
mụi thụng thng, mt s tan c trong
dung mụi thớch hp to ra dung dch nht.
2. Tớnh cht húa hc:
Polime cú th tham gia phn ng
gi nguyờn mch, phõn cỏch mch v
khõu mch.
a.Phn ng gi nguyờn mch:
Cỏc nhúm th ớnh vo mch
polime cú th tham gia phn ng m
khụng lm thay i mch polime.
VD: poli(vinyl axetat) b thy phõn cho
poli(vinyl ancol).
(- CH
2
CH OCOCH
3
)n + n NaOH
(- CH
2
CH (OH))n + n CH
3
COONa
Nhng polime cú liờn kt ụi
trong mch cú th tham gia phn ng
Hoạt động 5:
-Em hãy cho biết phản ứng
nào có thể điều chế được
polime từ monome?
- Đònh nghóa phản ứng trùng
hợp?
-Điều kiện về cấu tạo monome
tham gia phản ứng trùng hợp ?
cộng vào liên kết đơi mà khơng làm thay
đổi mạch polime.
VD: Cao su tác dụng với HCl cho sao su
hiđroclo hóa.
b. Phản ứng phân cách mạch polime:
Tinh bột, xenlulozơ, protein, nilon,…
bị thủy phân cắt mạch trong mơi trường
axít, polistiren bị nhiệt phân cho stiren,
cao su thiên nhiên bị nhiệt phân cho
isopren,…
Polime trùng hợp bị nhiệt phân hay
quang phân thành các đoạn nhỏ và cuối
cùng là monome ban đầu, gọi là phản ứng
giải trùng hợp hay đepolime hóa.
c. Phản ứng khâu mạch polime:
Khi hấp nóng cao su thơ với lưu
huỳnh thì thu được cao su lưu hóa. Ở cao
su lưu hóa, các mạch polime được kết nối
với nhau bởi các cầu –S-S- . Khi đun nóng
nhựa rezol thu được nhựa zezit, trong đó
-Ñònh nghóa phaûn öùnh truøng
ngöng?
các mạch polime được khâu với nhau bởi
các nhóm –CH
2
–
Polime khâu mạch có cấu trúc
không gian do đó trở nên khó nóng chảy,
khó tan và bền hơn so với polime chưa
khâu mạch.
IV. Điều chế:
Có thể điều chế polime 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 (polime)
Điều kiện cần về cấu tạo của monome
tham gia phản ứng trùng hợp là trong
phân tử phải có liên kết bội (như
CH
2
=CH
2
, CH
2
=CHC
6
H
5
,…) hoặc vòng
kém bền như (CH
2
OCH
2
)
Người ta phân biệt phản ứng trùng hợp
thường (chỉ của một loại monome như
-Điều kiện về cấu tạo monome
tham gia phản ứng trùng ngưng?
trên) và phản ứng
đ
ồng tr
ùng h
ợp
của
một hỗn hợp monome.
nCH
2
=CH-CH=CH
2
+ nCH
2
=CH(C
6
H
5
)
ptxe ,0,
(-CH
2
-CH=CH-CH
2
-CH
2
-
CH(C
6
H
5
)-)
n
2. Phản ứng trùng ngưng:
Khi đun nóng, các phân tử axit
-aminocaproic kết hợp với nhau tạo ra
policaproamit và giải phóng những phân
tử nước.
nH
2
N[CH
2
]
5
COOH
0t
(-NH[CH
2
]
5
CO-)
n
+ nH
2
O
Khi đun nóng hỗn hợp axit terephtalic và
etylen glicol, ta thu được một polieste gọi
là poli (etylen-terephtalat) đồng thời giải
phóng những phân tử nước
n(p-HOOC-C
6
H
4
-COOH) + n HO-CH
2
-
CH
2
-OH
0t
(-CO-C
6
H
4
-CO-O-CH
2
-
CH
2
-O-)
n
+ 2n H
2
O
Trùng ngưng là q trình kết hợp nhiều
phân tử nhỏ (monome) thành phân tử lớn
(polime) đồng thời giải phóng những
phân tử khác (như H
2
O,…)
Điều kiện có phản ứng trùng ngư
ng là:
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.
VD:HOCH
2
CH
2
OH,
HOOCC
6
H
4
COOH,…