合成高分子化合物的基本方法(1.68M)

第一節(jié)合成高分子化合物的基本方法我們在日常生活中遇到過的有機(jī)高分子化合物有哪些？有機(jī)高分子

天然高分子：淀粉、纖維素和蛋白質(zhì)、天然橡膠等。

合成高分子：塑料、合成纖維、合成橡膠等它們與普通小分子有何不同？

一、高分子化合物1、定義：

相對分子質(zhì)量很大的分子稱為高分子化合物，又稱高分子或聚合物。一般相對分子質(zhì)量在10000以上2、分類：天然高分子淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)、天然橡膠合成高分子聚乙烯、聚氯乙烯……有機(jī)高分子化合物與低分子有機(jī)物的區(qū)別有機(jī)高分子化合物低分子有機(jī)物相對分子質(zhì)量物質(zhì)類別分子的基本結(jié)構(gòu)性質(zhì)104～1061000以下混合物純凈物若干重復(fù)單元組成單一分子物理、化學(xué)性質(zhì)上有較大差別聚合物、單體、鏈節(jié)、聚合度如：nCH2=CH2[CH2—CH2]n單體鏈節(jié)聚合度單體：生成高分子化合物的小分子化合物鏈節(jié)：高分子化合物中化學(xué)組成相同、可重復(fù)的最小單位；也稱重復(fù)結(jié)構(gòu)單元。聚合度：高分子鏈中含有鏈節(jié)的數(shù)目；通常用n表示。二、加成聚合反應(yīng)（加聚反應(yīng)）1、定義：小分子間通過加成反應(yīng)的形式形成高分子化合物的反應(yīng)2、加聚反應(yīng)的特點:（1）單體含不飽和鍵：（2）沒有副產(chǎn)物生成；（3）鏈節(jié)和單體的化學(xué)組成相同；烯烴、二烯烴、炔烴、醛等（1）含一個碳碳雙鍵(或叁鍵)的加聚反應(yīng)nCH3CH=CH2[CH—CH2]催化劑nCH3碳碳雙鍵上連接的原子或原子團(tuán)，在高分子化合物中只能做支鏈。3、加聚反應(yīng)的類型：nCH2=CH—C=CH2[CH2—CH=C—CH2]催化劑CH3CH3n（2）含兩個雙鍵的加聚反應(yīng)nCH2=CH—C=CH2+nCH3CH=CH2

[CH2—CH=C—CH2—CHCH2]CH3催化劑CH3CH3n（3）不同物質(zhì)間的加聚反應(yīng)（4）含碳氧雙鍵的加聚反應(yīng)

nH—C—H—O—CH2—‖O[]nR

思考與交流

單體名稱單體的結(jié)構(gòu)簡式聚合物乙烯CH2=CH2丙烯CH2=CHCH3氯乙烯CH2=CHCl丙烯腈CH2=CHCN丙烯酸CH2=CHCOOH醋酸乙烯酯CH3COOCH=CH2丁二烯CH2=CHCH=CH2乙炔CH≡CH-CH2-CH2-n-CH2-CH-nCH3-CH2-CH-nCl-CH2-CH-nCN-CH2-CH-nCOOH-CH2-CH-nOCOCH3-CH=CH-n

-CH2CH=CHCH2-n你知道下面兩個聚合物由何種單體聚合而成的嗎？

CH2=CHCl3、加聚反應(yīng)生成高聚物的單體的判斷(1)凡鏈節(jié)的主碳鏈為兩個碳原子，其單體必為一種。將鏈節(jié)的兩個半鍵閉合即為單體。(2)凡鏈節(jié)中主碳鏈為4個碳原子，無碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)，其單體必為兩種，從主鏈中間斷開后，再分別將兩個半鍵閉合即得單體。劃線斷開規(guī)律:“見雙鍵、四個C；無雙鍵、兩個C”。

課堂練習(xí)1、人造象牙中，主要成分的結(jié)構(gòu)是它是通過加聚反應(yīng)制得的，則合成人造象牙的單體是（

）A.(CH3)2OB.HCHOC.CH3CHOD.CH3OCH3

B

2、聚四氟乙烯可以作為不粘鍋的內(nèi)襯，其鏈節(jié)是（

）

A.課堂練習(xí)B.C.D.B

課堂練習(xí)3、下列單體中，在一定條件下能發(fā)生加聚反應(yīng)生成的是（

）B.C.CH3CH=CH2

和CH2=CH2

D.CH3CH=CH2

CA.請同學(xué)們寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式，并說明斷成鍵的特點

1、乙酸與乙醇酯化反應(yīng)

2、兩個甘氨酸分子形成二肽CH3COOH+HOCH2CH3CH3COOCH2CH3+H2O濃硫酸△該反應(yīng)與加聚反應(yīng)不同，在生成聚合物的同時，還伴有小分子副產(chǎn)物（如：H2O等）的生成。這類反應(yīng)我們稱之為“縮聚反應(yīng)”。聚酯三、縮合聚合反應(yīng)1、定義：小分子間通過縮合反應(yīng)的形式形成高分子化合物的反應(yīng)叫縮合聚合反應(yīng)；簡稱縮聚反應(yīng)。（酯化、成肽…）nHOOC(CH2)4COOH+nHOCH2CH2OH催化劑單體鏈節(jié)聚合度M聚合物=單體的相對質(zhì)量×n-(2n-1)×18HOOC(CH2)4COOCH2CH2OnH+(2n-1)H2O端基原子端基原子團(tuán)①

由一種單體nmol單體中含—COOH官能團(tuán)（或—OH）的物質(zhì)的量為：nmol，而在反應(yīng)中，有一個端基（—COOH）是沒有參與反應(yīng)的，故生成水的物質(zhì)的量為：（n-1）mol聚—6—羥基己酸2、類型：

②由兩種單體：nmol

和進(jìn)行縮聚反應(yīng)，nmol中含—COOH的物質(zhì)的量為2nmol，而在反應(yīng)中，有一個端基（—COOH）是沒有參與反應(yīng)的，故生成水的物質(zhì)的量為：（2n-1）mol。nmol4、縮聚物結(jié)構(gòu)式要在方括號外側(cè)寫出鏈節(jié)余下的端基原子或原子團(tuán)（這與加聚物不同，而加聚物的端基不確定，通常用橫線“—”表示。）如：

3、縮聚反應(yīng)的特點：1、縮聚反應(yīng)的單體往往是具有雙官能團(tuán)（如—OH、—COOH、—NH2、—X及活潑氫原子等）或多官能團(tuán)的小分子；2、縮聚反應(yīng)生成聚合物的同時，還有小分子副產(chǎn)物（如H2O、NH3、HCl等）生成；3、所得聚合物鏈節(jié)的化學(xué)組成與單體的化學(xué)組成不同；

你能看出下列聚合物是由什么單體縮聚而成呢？

R縮聚物單體的推斷方法常用“切割法”，如下圖示：

4、由縮聚反應(yīng)生成高聚物的單體的判斷從酯基中間斷開，在羰基上加羥基，在氧原子上加氫原子得到羧酸和醇。如已知滌綸樹脂的結(jié)構(gòu)簡式為

R凡鏈節(jié)為H

OH結(jié)構(gòu)的，其單體必為一種，在鏈節(jié)的-NH上加氫原子、羰基上加羥基，所得氨基酸為單體。如H

OH的單體是

和HOOC(CH2)mCOOH。如H

OH的單體是凡鏈節(jié)為H

OH結(jié)構(gòu)的單體必是兩種，可從上斷開，在-NH上加氫原子，在羰基上加羥基，得到二胺和二酸即為單體。鞏固練習(xí)1、下列一定屬于天然高分子化合物的是（

）A．蛋白質(zhì)

B．淀粉

C．膠棉

D．油脂2、下列對于有機(jī)高分子化合物的認(rèn)識不正確是（）A有機(jī)高分子化合物稱為聚合物或高聚物，是因為它們大部分是由小分子通過聚合反應(yīng)生成的。B有機(jī)高分子化合物的相對分子質(zhì)量很大，因而其結(jié)構(gòu)復(fù)雜C對于一塊高分子材料，n是一個整數(shù)值，因而它的相對分子質(zhì)量是確定的D高分子材料可分為天然高分子材料和合成高分子材料兩大類√√鞏固練習(xí)D[CH2-CH2-CH=CH-CH2]n

3．將乙烯和丙烯按1:1物質(zhì)的量之比聚合時,生成聚合物乙丙樹脂,該聚合物的結(jié)