Polime nào sau đây được tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp?

Câu hỏi: Polime nào sau đây được tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp?

A. Poli(etylen terephtalat)

B. Protein

C. Nilon-6,6

D. Poli(vinyl clorua)

Lời giải

Poli (etylen terephtalat), protein, nilon-6,6 được tổng hợp bằng phản ứng trùng ngưng.

Poli (vinyl clorua) được tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp

Đáp án D

Cùng Top lời giải tìm hiểu chi tiết kiến thức về Polime nhé!

I. Khái niệm, phân loại và danh pháp 

1. Khái niệm 

- Là hợp chất hữu cơ có khối lượng phân tử lớn do nhiều đơn vị nhỏ (mắt xích) liên kết với nhau.

 - Công thức tổng quát: (A)n trong đó:

+ n: là hệ số trùng hợp, hệ số polime hóa, độ polime hóa.

+ A là mắt xích.

- Tên polime = Poli + tên monome.

2. Phân loại

a. Theo nguồn gốc

- Polime thiên nhiên (có sẵn trong thiên nhiên: tơ tằm, tinh bột, protein, cao su thiên nhiên, xenlulozơ..):

- Polime nhân tạo hay bán tổng hợp (nguyên liệu tổng hợp có sẵn trong tự nhiên: tơ visco, tơ axetat, tơ đồng - amoniac, xenlulozơ trinitrat điều chế từ xenlulozơ).

- Polime tổng hợp (nguyên liệu không có sẵn phải tổng hợp nên).

b. Theo cấu trúc 

- Mạch thẳng (hầu hết polime).

- Mạch nhánh (rezol, amilopectin, glicogen…).

- Mạng không gian (rezit hay bakelit, cao su lưu hóa).

Chú ý phân biệt mạch polime chứ không phải mạch cacbon. 

c. Theo phương pháp điều chế

* Polime trùng hợp 

- Trùng hợp là phản ứng cộng hợp liên tiếp nhiều phân tử nhỏ giống nhau hoặc tương tự nhau để tạo thành polime.

- Monome tham gia phản ứng trùng hợp phải có chứa liên kết bội hoặc vòng không bền (caprolactam).

* Piolime trùng ngưng 

- Trùng ngưng là phản ứng cộng hợp liên tiếp nhiều phân tử nhỏ giống nhau hoặc tương tự nhau để tạo thành polime đồng thời có giải phóng các phân tử chất vô cơ đơn giản như H₂O.

- Điều kiện để monome tham gia phản ứng trùng ngưng: trong phân tử phải có 2 nhóm chức trở lên có khả năng tham gia phản ứng: -OH, -COOH, -NH₂ (trừ HCHO và phenol).

II. Tính chất của Polime

1. Tính chất vật lý

Hầu hết là chất rắn, không bay hơi, không có nhiệt độ nóng chảy xác định, đa số không tan trong dung môi thường.

2. Tính chất hóa học 

Tham gia các phản ứng cắt mạch (n giảm), khâu mạch (n tăng) hoặc giữ nguyên mạch.

III. Một số Polime quan trọng được dùng làm chất dẻo

1. Polietilen (PE)                             

nCH₂=CH₂ → (-CH₂-CH­₂-)n

2. Polipropilen (PP)                         

nCH₂=CH-CH₃ → (-CH₂-CH(CH₃)-)_n

3. Polimetylmetacrylat (PMM) 

nCH₂=C(CH₃)-COOCH₃ → (-CH₂-C(CH₃)(COOCH₃)-)_n

4. Polivinyl clorua (PVC)                  

nCH₂=CHCl → (-CH₂-CHCl-)_n

5. Polistiren (PS)                               

nC6H₅-CH=CH₂ → (-CH₂-CH(C₆H₅)-)n

6. Nhựa phenolfomanđehit (nhựa bakelit) PPF

Gồm ba loại novolac, rezol và rezit. Chúng ta thường quan tâm đến novolac:

Nhựa rezol     

 

IV. Một số loại tơ tổng hợp thường gặp 

1. Nilon-6,6

nH₂N-(CH₂)₆-NH₂ + nHOOC-(CH₂)₄-COOH → (-NH-(CH₂)₆-NH-CO-(CH₂)₄-CO-)n + 2nH₂O

               hexametylenđiamin       axit ađipic

2. Tơ capron

     Trùng hợp caprolactam thu được tơ capron.

3. Tơ enang

nH₂N-(CH₂)₆-COOH → (-NH-(CH₂)₆-CO-)n + nH₂O

4. Tơ lapsan  

nHO-CH₂-CH₂-OH + nHOOC-C₆H₄-COOH → -(-O-CH₂-CH₂-OOC-C₆H₄-CO-)-n + 2nH₂O

                      etilenglicol            axit terephtalic

5. Tơ nitron hay tơ olon  

nCH₂=CH-CN → (-CH₂-CH(CN)-)n

V. Một số loại cao su

1. Cao su BuNa

nCH₂=CH-CH=CH₂ → (-CH₂-CH=CH-CH₂-)n (Na, t⁰, p)

2. Cao su isopren

nCH₂=C(CH₃)-CH=CH₂ → (-CH₂-C(CH₃)=CH-CH₂-)n (xt, t⁰, p)

3. Cao su BuNa - N

nCH₂=CH-CH=CH₂ + nCH₂=CH-CN → (-CH₂-CH=CH-CH₂-CH₂-CH(CN)-)n (xt, t⁰, p)

4. Cao su BuNa - S

nCH₂=CH-CH=CH₂ + nC6H₅-CH=CH₂ → (-CH₂-CH=CH-CH₂-CH₂-CH(C₆H₅)-)n (xt, t⁰, p)

5. Cao su cloropren

nCH₂=CCl-CH=CH₂ → (-CH₂-CCl=CH-CH₂-)n (xt, t⁰, p)

6. Cao su thiên nhiên

VI. Một số loại keo dán 

1. Nhựa vá săm

2. Keo epoxi

3. Keo ure-fomandehit

nNH₂-CO-NH₂ + nCH₂O → nNH₂-CO-NH-CH₂OH → -(-NH-CO-NH-CH₂-)_-n + nH₂O

4. Hồ tinh bột

VI. Cách điều chế Polyme

Có thể điều chế polime bằng phản ứng trùng hợp hoặc trùng ngưng.

Phản ứng trùng hợp Polyme

- 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 CH₂=CH₂,CH₂=CHC₆H₅,CH₂=CH−CH=CH₂) hoặc vòng kém bền như:

Phản ứng trùng ngưng Polyme

- Khi đun nóng, các phân tử axit ϵ–aminocaproic kết hợp với nhau tạo ra policaproamit và giải phóng những phân tử nước

- 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:

Các phản ứng trên gọi là phản ứng trùng ngưng.

- Vậy trùng ngưng là quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) thành phân tử lớn (polime) đồng thời giải phóng những phân tử nhỏ khác (như H₂O,…)

- Điều kiện cần để có phản ứng trùng ngưng: 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.