Phản ứng đồng trùng hợp là gì? Khái niệm, ví dụ, ứng dụng

Tổng hợp khái niệm phản ứng đồng trùng hợp kèm theo ví dụ minh họa và ứng dụng trong thực tế của phản ứng đồng trùng hợp. Qua đó giúp các em nắm chắc kiến thức Hóa học để đạt kết quả cao.

Phản ứng đồng trùng hợp là gì?

Phản ứng đồng trùng hợp là quá trình kết hợp của hai hay nhiều monome khác nhau để tạo thành polyme có sự tham gia của cả hai hay nhiều monome (nghĩa là polyme bao gồm tất cả các mắt xích cơ bản của các monome). Polyme này gọi là các copolymer. Phản ứng đồng trùng hợp xảy ra theo cơ chế gốc hay ion.

Hay nói cách khác thì Phản ứng đồng trùng hợp chính là phản ứng trùng hợp một hỗn hợp monome tạo thành polime chứa một số loại mắt xích khác nhau.

Polime nào được điều chế bằng phản ứng đồng trùng hợp?

- Cao su buna-S là polime được điều chế bằng phản ứng đồng trùng hợp Buta-1,3-đien và stiren dưới điều kiện có chất xúc tác và nhiệt độ. Phương trình như sau:

nCH₂=CH-CH=CH₂ + nC₆H₅-CH=CH₂ → -(CH₂-CH=CH-CH₂ - CH(-C₆H₅)-CH₂-)_n

- Phản ứng đồng trùng hợp Buta-1,3-đien và acrilonitrin CH₂ = CH - CN.

nCH₂=CH-CH=CH₂ + nCN-CH=CH₂ → -(CH₂-CH=CH-CH₂ - CH(-CN)-CH₂-)_n

- Phương trình hóa học của phản ứng đồng trùng hợp tạo thành các polime từ Vinyl clorua với vinyl axetat:

Ứng dụng của phản ứng đồng trùng hợp

- Để giảm tính giòn, đồng trùng hợp PS kết hợp với cao su butadien ta có đươc cao su SBR

- Tăng khả năng nhuộm màu, đồng CH2CH trùng hợp PS với vinyl pyridil

- Cao su butyl đươc trùng hợp từ isobutylen và môt lương nhỏ isoprene có khả năng chống thấm khí rất cao.

Bài tập về phản ứng đồng trùng hợp

Bài 1: Tiến hành phản ứng đồng trùng hợp giữa stiren và buta-1,3-đien (butađien), thu được polime X. Cứ
2,834 gam X phản ứng vừa hết với 1,731 gam Br₂. Tỉ lệ số mắt xích (butađien : stiren) trong loại polime trên là:

A. 1 : 1.

B. 1 : 2.

C. 2 : 3.

D. 1 : 3.

Giải

Gọi số mol mắt xích butađien là n, số mol mắt xích stiren là m.

Theo bài ra: Cao su buna-S + nBr₂ → -(CH₂-CH(Br)-CH(Br)-CH₂)_n-(CH(C₆H₅)-CH₂)_m

Ta có: (54n + 104m)….160n

                     2,834……..1,731
Nhân chéo, ta có:

⟹ 453,44n = 93,474n + 180,024m

⟹ 359,966n = 180,024m

⟹ m : n = 359,966 : 180,024 ≈ 2 : 1. 

=> Đáp án B

Câu 2: Một loại cao su buna-N được tạo ra do phản ứng đồng trùng hợp giữa buta-1,3-đien với acrilonitrin 
(CH2=CH−CN). Đốt cháy hoàn toàn cao su buna-N với không khí vừa đủ, sau đó đưa hỗn hợp sau phản ứng về 136٫5°C thu được hỗn hợp khí Y chứa 14,41% CO2 về thể tích. Tỉ lệ mắt xích giữa buta-1,3-đien và acrilonitrin là:

A. 1 : 2

B. 2 : 1

C. 2 : 3

D. 3 : 2

Giải

Đáp án C.

Gọi tỷ lệ mắt xích giữa buta-1,3-dien và acrilonitrin là 1:n