Презентація хімії на тему органічні полімери. Презентація на тему "Полімери". Одержання крохмалю чи целюлози

Як називається реакція, наведена на слайді?

Реакція поліконденсації також призводить до утворення полімерів.

Порівняйте реакції полімеризації та поліконденсації.

Відповіді учнів.

Подібність: вихідні речовини низькомолекулярні сполуки, продукт полімер.

Відмінності: продукт тільки полімер при реакції полімеризації та крім полімеру низькомолекулярна речовина при реакції поліконденсації.

Полімерів, або ВМС, багато, потрібно в них орієнтуватися.

За якою ознакою можна поділити полімери на слайді?

Відповіді – за способом одержання. Запис у зошит.

Перед вами клубок вовни та пластмасовий трикутник, за якою ознакою ми поділяємо ці полімери?

Відповідь – за походженням. Запис у зошит.

Подивіться на цю класифікацію, на чому вона ґрунтується?

Відповідь – щодо полімерів до нагрівання. Запис у зошит.

Усі класифікації розглянути у межах уроку неможливо.

Чому людство широко застосовує полімери?

Відповіді – полімери мають корисні властивості.

Властивості полімерів дійсно дивовижні:

Здатність до деформації,

Плавлення, розчинення,

Пластифікація, наповнення, накопичення статичної електрики, структурування та інші.

В даний час полімерні матеріали знаходять широке застосуванняу різних галузях медицини.

Зараз широко ведуться роботи із синтезу фізіологічно активних полімерних лікарських речовин, напівсинтетичних гормонів та ферментів, синтетичних генів. Великих успіхів досягнуто у створенні полімерних замінників плазми людської крові. Синтезовані і з добрими результатамизастосовуються у клінічній практиці еквіваленти різних тканин та органів людини: кісток, суглобів, зубів. Створено протези кровоносних судин, штучні клапани та шлуночки серця. Створено апарати: «штучне серце-легке» та «штучна нирка».

Медичні полімери використовуються для культивування клітин і тканин, зберігання та консервації крові, кровотворної тканини – кісткового мозку, консервації шкіри та багатьох інших органів. На основі синтетичних полімерів створюються противірусні речовини, протиракові препаратори.

Використання медичних полімерів для виготовлення хірургічних інструментів та обладнання (шприци та системи для переливання крові разового використання, бактерицидні плівки, нитки, клітини) докорінно змінило та вдосконалило техніку медичного обслуговування.

Ми не уявляємо своє життя без волокон (одяг, промисловість) та без пластмас. З пластмас роблять:

аудіо, відео аксесуари;

канцелярські товари;

настільні ігри;

одноразовий посуд;

господарські товари (пакети, плівки та мішки).

ВМС несуть велику небезпекаякщо не знати їх властивості. Так як виробництво полімерів приносить великий дохід, то в гонитві за прибутком недобросовісні виробники можуть випускати неякісну продукцію. У цьому випадку можуть допомогти різні журнали, які почали вчити споживачів розумітися на тому різноманітті товарів, які пропонує ринок. На телебаченні з'явилася цікава передача “Контрольна закупівля”. Як приклад розповідаю про безпечне поводження з пластмасовим посудом. Посуд із полімерних матеріалів нешкідливий, якщо використовувати його за призначенням. Обов'язково слід звертати увагу на маркування та написи типу, що рекомендують; "Для їжі", "Не для харчових продуктів”, “Для холодної їжі”. Використання посуду за призначенням може викликати як зміни смаку, і навіть перехід у їжу речовин, небезпечних організму. Тарілки, кухлі та інший пластмасовий посуд призначений в основному для короткочасного контакту з їжею, а не для зберігання її, при якому з полімерних матеріалів можуть виділятися небажані продукти. Не рекомендується зберігати, наприклад, у поліетиленовій тарі жири, варення, вино, квас.

А як планета?

Якби вдалося зібрати в одне місце всі метали, що виплавляються за рік, то вийшла б куля діаметром близько 500 м., на другому місці паперова кулька –450 м., четверта пластмасова куля – 400 м. Темпи приросту виробництва полімерів у всьому світі надзвичайно високі . Де ж зрештою все це багатство виявиться? Хлопці дають правильну відповідь, що на сміттєзвалищі. Пропоную учням заглянути у відро для сміття. Ставлю на стіл відро, в якому лежать предмети, які майже щодня потрапляють до нього - пакет з-під молока, картопляні очищення, стаканчик з-під сметани, капроновий панчіх, консервна банка, папір тощо. Задаю учням запитання: що буде із цим сміттям через рік, через 10 років? В результаті розмови робимо висновок, що планета засмічується.

Вихід є – утилізація.

Слайд 2

Визначення полімерів

ПОЛІМЕРИ (від полі... і грец. meros - частка, частина), речовини, молекули яких (макромолекули) складаються з великої кількостіланок, що повторюються; молекулярна маса полімерів може змінюватись від кількох тисяч до багатьох мільйонів. Термін «полімери введений Й. Я. Берцеліусом в 1833 році.

Слайд 3

Класифікація

За походженням полімери ділять на природні або біополімери (напр., білки, нуклеїнові кислоти, натуральний каучук), і синтетичні (напр., поліетилен, поліаміди, епоксидні смоли), одержувані методами полімеризації та поліконденсації. За формою молекул розрізняють лінійні, розгалужені та сітчасті полімери, за природою – органічні, елементоорганічні, неорганічні полімери.

Слайд 4

Будова

ПОЛІМЕРИ - речовини, молекули яких складаються з великої кількості структурно повторюваних ланок - мономерів. Молекулярна масаполімерів досягає 106, а геометричні розміри молекул можуть бути настільки великі, що розчини цих речовин за властивостями наближаються до колоїдних систем.

Слайд 5

За будовою макромолекули поділяються на лінійні, що схематично позначаються -А-А-А-А-А-, (наприклад, каучук натуральний); розгалужені, що мають бічні відгалуження (наприклад, амілопектин); і сітчасті або зшиті, якщо сусідні макромолекули з'єднані поперечними хімічними зв'язками (наприклад, епоксидні смоли, що затверділи). Сильно пошиті полімери нерозчинні, неплавкі та нездатні до високоеластичних деформацій.

Слайд 6

Реакція полімеризації

Реакцію утворення полімеру з мономеру називають полімеризацією. У процесі полімеризації речовина може переходити з газоподібного або рідкого стануу стан дуже густої рідини чи тверде. Реакція полімеризації не супроводжується відщепленням будь-яких низькомолекулярних побічних продуктів. При полімеризації полімер та мономер характеризуються однаковим елементним складом.

Слайд 7

Отримання поліпропілену

n СН2 = СН → (- СН2 - СН-)n || СН3 СН3 пропілен поліпропілен Вираз у дужках називають Структурною ланкою, а число n у формулі полімеру – ступенем полімеризації.

Слайд 8

Реакція поліконденсації

Крім реакції полімеризації полімери можна отримати поліконденсацією - реакцією, при якій відбувається перегрупування атомів полімерів та виділення зі сфери реакції води або інших низькомолекулярних речовин.

Слайд 9

Одержання крохмалю чи целюлози

nС6Н12О6 → (- С6Н10О5 -)n + Н2О глюкоза полісахарид

Слайд 10

Класифікація

Полімери лінійні та розгалужені утворюють клас термопластичних полімерів або термопластів, а просторові – клас термореактивних полімерів або реактопластів.

Слайд 11

Застосування

Завдяки механічній міцності, еластичності, електроізоляційним та іншим властивостям вироби з полімерів застосовують у різних галузях промисловості та у побуті. Основні типи полімерних матеріалів – пластичні маси, гуми, волокна, лаки, фарби, клеї, іонообмінні смоли. У техніці полімери знайшли широке застосування як електроізоляційні та конструкційні матеріали. Полімери – хороші електроізолятори, широко використовуються у виробництві різноманітних за конструкцією та призначенням електричних конденсаторів, проводів, кабелів. На основі полімерів отримані матеріали, що мають напівпровідникові та магнітні властивості. Значення біополімерів визначається тим, що вони становлять основу всіх живих організмів та беруть участь практично у всіх процесах життєдіяльності.

Cлайд 1

Cлайд 2

НЕОРГАНІЧНІ полімери - полімери, молекули яких мають неорганічні головні ланцюги і містять органічних бічних радикалів (обертальних груп). У природі поширені тривимірні сітчасті неорганічні полімери, які у вигляді мінералів входять до складу земної кори (напр., кварц).

Cлайд 3

На відміну від органічних полімерів, такі неорганічні полімери не можуть існувати у високоеластичному стані. Синтетично можуть бути отримані, наприклад, полімери сірки, селену, телуру, германію. Особливий інтерес представляє неорганічний синтетичний каучук – поліфосфонітрилхлорид. Має значну високоеластичну деформацію

Cлайд 4

Головні ланцюги побудовані із ковалентних чи іонно-ковалентних зв'язків; у деяких неорганічних полімерах ланцюжок іонно-ковалентних зв'язків може перериватися одиничними зчленуваннями координаційного характеру. Структурна класифікація неорганічних полімерів здійснюється за тими ж ознаками, що й органічних полімерів.

Cлайд 5

Серед природних неорганічних полімерів наиб. поширені сітчасті, що входять до складу більшості мінералів земної кори. Багато хто з них утворює кристали типу алмазу або кварцу.

Cлайд 6

До утворення лінійних неорганічних полімерів здатні елементи верхніх рядів ІІІ-VІ гр. періодич. системи. Усередині груп зі збільшенням номера ряду здатність елементів до утворення гомо- або гетероатомних ланцюгів різко зменшується. Галогени, як і в орг. полімерах, грають роль агентів обриву ланцюга, хоча всілякі їх комбінації з ін. елементами можуть становити бічні групи.

Cлайд 7

Довгі гомоатомні ланцюги (утворюють лише вуглець і елементи VI гр.-S, Se і Те. Ці ланцюги складаються лише з основних атомів і містять бічних груп, але електронні структури вуглецевих ланцюгів і ланцюгів S, Se і Те різні.

Cлайд 8

Лінійні полімери вуглецю - кумулени = С = С = С = С = ... і кар-бін-С = С-С = С-...; крім того, вуглець утворює двовимірні та тривимірні ковалентні кристали - відповідно графіт та алмаз. Загальна формула кумуленів RR¹CnR²R³ Графіт

Cлайд 9

Сірка, селен та телур утворюють атомні ланцюжки з простими зв'язками. Їх полімеризація має характер фазового переходу, причому температурна область стабільності полімеру має розмазану нижню і добре виражену верхню межу. Нижче і вище цих меж стійкі соотв. цикліч. октамери та двоатомні молекули.

Cлайд 10

Практичний інтерес представляють лінійні неорганічні полімери, які є наиб. ступеня подібні до органічних - можуть існувати в тих же фазових, агрегатних або релаксаційних станах, утворювати аналогічні надмол. структури тощо. Такі неорганічні полімери можуть бути термостійкими каучуками, склом, волокноутворюючими і т.п., а також виявляти ряд св-в, вже не властивих орг. полімерів. До них відносяться поліфосфазени, полімерні оксиди сірки (з різними бічними групами), фосфати, силікати. Фосфат Шланг силіконовий термостійкий

Cлайд 11

Переробка неорганічних полімерів у скла, волокна, ситали, кераміку тощо вимагає плавлення, а воно, як правило, супроводжується оборотноюдеполімеризацією. Тому зазвичай використовують модифікуючі добавки, що дозволяють стабілізувати в розплавах помірно розгалужені структури.

Слайд 1

Різні типинеорганічних полімерів

Морозова Олена Кочкін Віктор Шмирьов Костянтин Малов Микита Артамонов Володимир

Слайд 2

Неорганічні полімери

Неорганічні полімери - полімери, що не містять у ланці, що повторюється зв'язків C-Cале здатні містити органічний радикал як бічні заступники.

Слайд 3

Класифікація полімерів

1. Гомоцепні полімери Вуглець та халькогени (пластична модифікація сірки).

2. Гетероцепні полімери Здатні багато пар елементів, наприклад кремній і кисень (силікон), ртуть і сірка (кіновар).

Слайд 4

Мінеральне волокно азбест

Слайд 5

Характеристика азбесту

Азбест (грец. ἄσβεστος, - неруйнівний) - збірна назва групи тонковолокнистих мінералів із класу силікатів. Складаються з найтонших гнучких волокон. Ca2Mg5Si8O22(OH)2 -формула Два основних типи азбестів - серпентин-азбест (хризотил-азбест, або білий азбест) та амфібол-азбести

Слайд 6

Хімічний склад

За хімічним складом азбести є водні силікати магнію, заліза, частково кальцію і натрію. До класу хризотил-азбестів належать такі речовини: Mg6(OH)8 2Na2O*6(Fe,Mg)O*2Fe2O3*17SiO2*3Н2О

Волокна азбесту

Слайд 7

Безпека

Азбест практично інертний і не розчиняється в рідких середовищах організму, але має помітний канцерогенний ефект. У людей, зайнятих на видобутку та переробці азбесту, ймовірність виникнення пухлин у кілька разів більша, ніж у основного населення. Найчастіше викликає рак легень, пухлини очеревини, шлунка та матки. На основі результатів всебічних наукових досліджень канцерогенних речовин Міжнародне агентство з вивчення раку віднесло азбест до першої, найнебезпечнішої категорії списку канцерогенів.

Слайд 8

Застосування азбесту

Виробництва вогнетривких тканин (у тому числі для пошиття костюмів для пожежників). У будівництві (у складі азбесто-цементних сумішей для виробництва труб та шиферу). У місцях, де потрібно знизити вплив кислот.

Слайд 9

Роль неорганічних полімерів у формуванні літосфери

Слайд 10

Літосфера

Літосфера – тверда оболонка Землі. Складається із земної кори та верхньої частини мантії, до астеносфери. Літосфера під океанами та континентами істотно відрізняється. Літосфера під континентами складається з осадового, гранітного та базальтового шарів загальною потужністю до 80 км. Літосфера під океанами зазнала безліч етапів часткового плавлення в результаті утворення океанічної кори, вона дуже збіднена рідкими легкоплавкими елементами, в основному складається з дунітів і гарцбургітів, її товщина становить 5-10 км, а гранітний шар повністю відсутня.

Слайд 12

Основними компонентами земної кори та поверхневого ґрунту Місяця є оксиди Si та Al та їх похідні. Такий висновок можна зробити, виходячи з існуючих уявлень про поширеність базальтових порід. Первинною речовиною земної кори є магма - текуча форма гірської породи, що містить поряд із розплавленими мінералами значну кількість газів. При виході на поверхню магма утворює лаву, остання застигаючи утворює базальтові породи. Основний хімічний компонент лави – кремнезем, або діоксид кремнію, SiO2. Однак при високій температурі атоми кремнію можуть легко заміщатися на інші атоми, наприклад алюмінію, утворюючи різноманітні алюмосилікати. В цілому літосфера є силікатною матрицею з включенням інших речовин, що утворилися в результаті фізичних і хімічних процесів, що протікали в минулому в умовах високої температурита тиску. Як сама силікатна матриця, так і включення в неї містять переважно речовини в полімерній формі, тобто гетероцепные неорганічні полімери.

Слайд 13

Граніт – кисла магматична інтрузивна гірська порода. Складається з кварцу, плагіоклазу, калієвого польового шпату та слюд – біотиту та мусковиту. Граніти дуже поширені в континентальній земної кори. Найбільші обсяги гранітів утворюються у зонах колізії, де зіштовхуються дві континентальні плити та відбувається потовщення континентальної кори. На думку деяких дослідників, у потовщеній колізійній корі утворюється цілий шар гранітного розплаву лише на рівні середньої кори (глибина 10-20 км). Крім того, гранітний магматизм характерний для активних континентальних околиць, і меншою мірою, для острівних дуг. Мінеральний склад граніту: польові шпати – 60-65 %; кварц – 25-30 %; темнокольорові мінерали (біотит, рідко рогова обманка) – 5-10 %.

Слайд 14

Мінеральний склад. Основна маса складена мікролітами плагіоклазів, клинопіроксену, магнетиту або титаномагнетиту, а також вулканічним склом. Найбільш поширеним акцесорним мінералом є апатит. Хімічний склад. Вміст кремнезему (SiO2) коливається від 45 до 52-53%, сума лужних оксидів Na2O+K2O до 5%, у лужних базальтах до 7%. Інші оксиди можуть бути розподілені так: TiO2=1.8-2.3 %; Al2O3 = 14.5-17.9%; Fe2O3 = 2.8-5.1%; FeO = 7.3-8.1%; MnO = 0.1-0.2%; MgO = 7.1-9.3%; CaO=9.1-10.1%; P2O5 = 0.2-0.5%;

Слайд 15

Кварц (Оксид кремнію(IV), кремнезем)

Слайд 16

Формула: SiO2 Колір: безбарвний, білий, фіолетовий, сірий, жовтий, коричневий Колір риси: біла Блиск: скляний, в суцільних масах іноді жирний Щільність: 2,6-2,65 г/см³ Твердість: 7

Слайд 19

Кристалічні грати кварцу

Слайд 20

Хімічні властивості

Слайд 21

Кварцове скло

Слайд 22

Кристалічні грати коесита

Слайд 23

Застосування

Кварц використовується в оптичних приладах, в генераторах ультразвуку, в телефонній та радіоапаратурі В великих кількостяхспоживається скляною та керамічною промисловістю Багато різновидів використовуються в ювелірній справі.

Слайд 24

Корунд (Al2O3, глинозем)

Слайд 25

Формула: Al2O3 Колір: блакитний, червоний, жовтий, коричневий, сірий колірриси: біла Блиск: скляний Щільність: 3,9-4,1 г/см³ Твердість: 9

Слайд 26

Кристалічні грати корунду

Слайд 27

Використовують як абразивний матеріал Використовується як вогнетривкий матеріал Дорогоцінне каміння

Слайд 29

Алюмосилікати

Слайд 30

Слайд 31

Слайд 32

Теллур ланцюжкової будови

Кристали - гексагональні, атоми у яких утворюють спіральні ланцюга пов'язані ковалентними зв'язками з найближчими сусідами. Тому елементарний телур можна вважати неорганічним полімером. Кристалічному телуру властивий металевий блиск, хоча комплексом хімічних властивостеййого скоріше можна віднести до неметалів.

Слайд 33

Застосування телуру

Виробництво напівпровідникових матеріалів Виробництво гуми Високотемпературна надпровідність

Слайд 34

Слайд 35

Селен ланцюжкової будови

Чорний Сірий Червоний

Слайд 36

Сірий селен

Сірий селен (іноді його називають металевим) має кристали гексагональної системи. Його елементарні грати можна представити як дещо деформований куб. Всі його атоми як би нанизані на спіралеподібні ланцюжки, і відстані між сусідніми атомами в одному ланцюгу приблизно в півтора рази менші за відстань між ланцюгами. Тому елементарні кубики спотворені.

Слайд 37

Застосування сірого селену

Звичайний сірий селен має напівпровідникові властивості, це напівпровідник p-типу, тобто. провідність у ньому створюється переважно не електронами, а «дірками». Інша практично дуже важлива властивість селену-напівпровідника – його здатність різко збільшувати електропровідність під впливом світла. На цій властивості засновано дію селенових фотоелементів та багатьох інших приладів.

Слайд 38

1 слайд

2 слайд

Визначення полімерів ПОЛІМЕРИ (від полі... і грец. meros - частка, частина), речовини, молекули яких (макромолекули) складаються з великої кількості ланок, що повторюються; молекулярна маса полімерів може змінюватись від кількох тисяч до багатьох мільйонів. Термін «полімери введений Й. Я. Берцеліусом в 1833 році.

3 слайд

Класифікація За походженням полімери ділять на природні, або біополімери (напр., білки, нуклеїнові кислоти, натуральний каучук), та синтетичні (напр., поліетилен, поліаміди, епоксидні смоли), одержувані методами полімеризації та поліконденсації. За формою молекул розрізняють лінійні, розгалужені та сітчасті полімери, за природою – органічні, елементоорганічні, неорганічні полімери.

4 слайд

Будова ПОЛІМЕРИ - речовини, молекули яких складаються з великої кількості структурно повторюваних ланок - мономерів. Молекулярна маса полімерів досягає 106 а геометричні розміри молекул можуть бути настільки великі, що розчини цих речовин за властивостями наближаються до колоїдних систем.

5 слайд

Будова За будовою макромолекули поділяються на лінійні, що схематично позначаються -А-А-А-А-А-, (наприклад, каучук натуральний); розгалужені, що мають бічні відгалуження (наприклад, амілопектин); і сітчасті або зшиті, якщо сусідні макромолекули з'єднані поперечними хімічними зв'язками (наприклад, епоксидні смоли, що затверділи). Сильно пошиті полімери нерозчинні, неплавкі та нездатні до високоеластичних деформацій.

6 слайд

Реакція полімеризації Реакцію утворення полімеру з мономеру називають полімеризацією. У процесі полімеризації речовина може переходити з газоподібного або рідкого стану в стан густої або тверде. Реакція полімеризації не супроводжується відщепленням будь-яких низькомолекулярних побічних продуктів. При полімеризації полімер та мономер характеризуються однаковим елементним складом.

7 слайд

Отримання поліпропілену n СН2 = СН → (-СН2 - СН-)n | | СН3 СН3 пропілен поліпропілен Вираз у дужках називають Структурною ланкою, а число n у формулі полімеру – ступенем полімеризації.

8 слайд

Реакція кополімеризації Утворення полімеру з різних речовин ненасиченого характеру, наприклад, бутадієнстирольного каучуку. nСН2=СН-СН=СН2 + nСН2=СН → (-СН2-СН=СН-СН2-СН2-СН-)n ǀ ǀ C6H5 C6H5

9 слайд

Реакція поліконденсації Крім реакції полімеризації полімери можна отримати поліконденсацією - реакцією, при якій відбувається перегрупування атомів полімерів та виділення зі сфери реакції води або інших низькомолекулярних речовин.

10 слайд

Отримання крохмалю або целюлози nС6Н12О6 → (- С6Н10О5 -)n + Н2О глюкоза полісахарид

11 слайд

Класифікація Полімери лінійні та розгалужені утворюють клас термопластичних полімерів або термопластів, а просторові - клас термореактивних полімерів або реактопластів.

12 слайд

Застосування Завдяки механічній міцності, еластичності, електроізоляційним та іншим властивостям вироби з полімерів застосовують у різних галузях промисловості та у побуті. Основні типи полімерних матеріалів – пластичні маси, гуми, волокна, лаки, фарби, клеї, іонообмінні смоли. У техніці полімери знайшли широке застосування як електроізоляційні та конструкційні матеріали.

13 слайд

Полімери – хороші електроізолятори, широко використовуються у виробництві різноманітних за конструкцією та призначенням електричних конденсаторів, проводів, кабелів. На основі полімерів отримані матеріали, що мають напівпровідникові та магнітні властивості. Значення біополімерів визначається тим, що вони становлять основу всіх живих організмів та беруть участь практично у всіх процесах життєдіяльності.

Поділіться з друзями або збережіть для себе:

Завантаження...