Файл: 12 саба. Полимерлі материалдар ндірісі. Жм туралы жалпы мліметтер Жм алуды жіктелуі, асиеттері, дістері. Масаты.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.12.2023
Просмотров: 30
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
№12 сабақ. Полимерлі материалдар өндірісі. ЖМҚ туралы жалпы мәліметтер: ЖМҚ алудың жіктелуі, қасиеттері, әдістері.
Мақсаты: білім алушыларды полимерлі материалдарды, жоғары молекулалық қосылыстарды алу технологиясымен және оларды алу әдістерімен таныстыру
Тапсырмалар:
1. Полимерлі материалдарды, жіс алу процестерін зерттеу.
2. Полимерлі материалдар мен жіс алу әдістері, жіс жіктелуі және қасиеттері.
Оқыту әдістері: практикалық сабақ.
Репродуктивті: теориялық материалмен танысу, тест жұмыстарын орындау, есептерді шешу.
Көрнекі: технологиялық схемаларды қолдану
Интерактивті: шағын топтарда жұмыс істеу.
Сабаққа дайындық сұрақтары:
1) жіс туралы жалпы мәліметтер: жіс алудың жіктелуі, қасиеттері, әдістері.
2) Пластикалық массалар өндірісі.
3) жоғары және төмен қысымды полиэтилен өндірісі.
4) полиэтиленді қайта өңдеу және қолдану.
5) Химиялық талшықтар өндірісі
6) химиялық талшықтарды өндірудің қағидаттық схемасы.
Тест сұрақтары:
1. Полимерлер-бұл:
а) жоғары молекулалық қосылыстар
б) органикалық заттар
в) бейорганикалық заттар
2. Полимерлерге мыналар жатады:
а) май
б) крахмал
в) нуклеотид
3. Полимерлерге мыналар жатады:
а) глюкоза
б) гликоген
в) целлюлоза
4. Полимерлерге мыналар жатады:
а) ақуыз
б) гликоген
в) амин қышқылы
5. Целлюлоза құрамына кіреді:
а) бактериялық жасуша
б) Жануарлар жасушасы
в) өсімдік жасушасы
6. Гликоген жасушаларда кездеседі:
а) сүйектер
б) бауыр
в) асқазан
7. Картоп түйнектерінде:
а) сахароза
б) гликоген
в) крахмал
8. Жасанды полимерлерге мыналар жатады:
а) пластик
б) целлюлоза
в) гликоген
9. Термореактивті синтетикалық шайырмен сіңдірілген мата негізіндегі қабатты пластик жүктемелерге төзімді. Шарикті мойынтіректер мен берілістерді жасау үшін қажет:
а) гетинакс
б) полиэтилен
в) текстолит
10. Алу әдістері бойынша полимерлер тек бөлінеді:
а) жасанды және химиялық
б) табиғи және химиялық
в) синтетикалық және жасанды
11. Талшықты полимерлер:
а) жоғары реттілікпен орналастырылған
б) созыла алмайды
в) жоғары қаттылыққа ие
12. Полимерлерге тән:
а) жылдам тотығу
б) тотықсыздандыру
в) химиялық белсенділік
13. Полимерлерге тән:
а) беріктік
б) химиялық белсенділік
в) суда ерігіштік
14. Полимерлерге тән:
а) жылдам тотығу
б) суда ерігіштік
в) жеңілдік
15. Жасанды полимерлерге мыналар жатады:
а) ацетатцеллюлоза
б) гепарин
в) декстран
16. Торлы полимерлерге мыналар жатады:
а) амилопектин
б) резеңке
в) гликоген
17. Торлы полимерлерге мыналар жатады:
а) амилопектин
б) гликоген
в) фенол-формальдегидті шайырлар
18. Полимердің қатты үлгісін ерітудің бастапқы кезеңі деп аталады:
а) жібіту
б) ісіну
в) тұздану
19. Гидрофобты заттардың коллоидты ерітінділерінен айырмашылығы полимер ерітінділері:
а) гетерогенді жүйелер
б) гетерогенді жүйелер
в) бұл үшін тұрақтандырғыштарды қажет етпестен өздігінен пайда болуы мүмкін
20. Гидрофобты заттардың коллоидты ерітінділерінен айырмашылығы полимер ерітінділері:
а) біртекті жүйелер бола алмайды
б) біртекті жүйелер болуы мүмкін
в) гетерогенді жүйелер
21. Полиэфир талшығы дегеніміз не:
а) лавсан
б) Нейлон
в) жүн
22. Крахмалдың сызықтық макромолекулаларының атауы бар:
а) гликоген
б) амилоза
в) амилопектин
23. Сәйкес моносахаридтерден алынған Полисахарид осы арқылы түзіледі:
а) ыдырау
б) полимерлеу
в) поликонденсация
24. Поликонденсация реакциясына не кіреді:
а) тек оттегі бар мономерлер
б) монофункционалды немесе гетерофункционалды қосылыстар болып табылатын мономерлер
в) шексіз мономерлер
25. Полимерлеу реакциясына не кіреді:
а) қосымша көмірсутектер
б) қосымша көмірсутектер
в) қанықпаған көмірсутектер
26. Поликонденсация реакциясы нәтижесінде сәйкес мономерлерден пайда болады:
а) жасанды резеңке
б) нуклеин қышқылдары
в) полиэтилен
27. Сәйкес мономерлерден поликонденсация реакциясы нәтижесінде не түзіледі:
а) белоктар
б) майлар
в) көмірсулар
28. Сәйкес мономерлерден поликонденсация реакциясы нәтижесінде не түзіледі:
а) резеңке
б) моносахаридтер
в) полисахаридтер
29. Сәйкес мономерлерден полимерлеу реакциясы нәтижесінде не түзіледі:
а) полипропилен
б) полисахаридтер
в) кератин
30. Сәйкес мономерлерден полимерлеу реакциясы нәтижесінде не түзіледі:
а) кератин
б) табиғи резеңке
в) моносахаридтер
СӨӨЖ үшін тапсырмалар: өнеркәсіптік дәрі-дәрмек технологиясындағы синтетикалық және жартылай синтетикалық полимерлер.
СӨЖ-ге арналған тапсырмалар: дәрілік заттардың өнеркәсіптік технологиясындағы табиғи полимерлер.
Әдебиет, оның ішінде электрондық ресурстар:
1. Кандауров Б.П., Александров В.И., Артемов А.В. Общая химическая технология: Учебное пособие. – М.: Академия, 2005. – С. 271-301.
2. Мухленов И. П., Авербух А. Я., Тумаркина Е. С., Фурмер И. Э. Теоретические основы химической технологии. - Москва: Альянс, 2009. – С. 527-565.
4. Примеры решения задач - ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ (studme.org)
3. Зильберман Е.Н., Наволокина P.А. Примеры и задачи по химии ВМС.-М.: Высшая школа, 1984. - 224 с.
АҚПАРАТТЫҚ-ДИДАКТИКАЛЫҚ БЛОК
Жоғары молекулалық қосылыстар. Полимерлердің құрамы мен құрылымы. Полимерлердің жіктелуі.
Жоғары молекулалық қосылыстар туралы жалпы мәліметтер.
Органикалық заттардың ерекше, өте маңызды тобы-жоғары молекулалық қосылыстар (полимерлер). Олардың молекулаларының массасы бірнеше ондаған мыңға, тіпті миллионға жетеді.
Бұл қосылыстардың рөлі қандай?
Біріншіден, полимерлі заттар; жердегі тіршіліктің негізі болып табылады. Органикалық табиғи полимерлер-барлық жануарлар мен өсімдік организмдерінің өмірлік процестерін қамтамасыз етеді. Табиғи полимерлерге ағаш, мақта және басқа өсімдіктердің құрамына кіретін целлюлоза жатады; тірі организмдердің құрамына кіретін ақуыздар; табиғи резеңке және т.б. табиғи полимерлерден бағытталған химиялық реакциялар арқылы қажетті бағытта өзгертілген (өзгертілген) қасиеттері бар жоғары молекулалық қосылыстар алынады, олардың өндірісі синтетикалық полимерлер өндірісінен едәуір төмен.
Синтетикалық полимерлер жасанды түрде химиялық жолмен алынады. Синтетикалық полимерлер химиялық синтез арқылы жасанды түрде алынады. Олар табиғи және мұнай газдарынан, көмірқышқыл газынан, сутектен, аммиактан және басқа да көптеген заттардан алынады.
Екіншіден, олардың ерекше қасиеттеріне байланысты полимерлер (синтетикалық және кейбір табиғи) әртүрлі материалдарды өндіруде кеңінен қолданылады: Пластикалық массалар, Химиялық талшықтар, лактар және т. б.
Макромолекулалардан жасалған қосылыстар жоғары молекулалық немесе полимерлер деп аталады.
Полимерге тән қасиет-оның молекуласы пайда болған кезде төмен молекулалы заттардың - мономерлердің көптеген бірдей немесе әртүрлі молекулалары біріктіріледі. Бұл макромолекула деп аталатын ұзын тізбекті молекуланың пайда болуына әкеледі. Шағын молекулалы атомдардың аз санынан құрылған заттар деп аталады. Полимерлер түзілетін шағын молекулалы қосылыстар мономерлер деп аталады.
Мономерлердің макромолекулаларға қосылуы тізбекті немесе сатылы процестердің заңдарына сәйкес жүретін химиялық реакциялар нәтижесінде пайда болады. Макромолекуладағы қайталанатын бірліктердің саны ондаған, жүздеген мың және миллиондаған көміртегі бірліктері болуы мүмкін полимердің молекулалық массасын анықтайды. Полимер қандай реакция жасаса да, ол әрқашан мөлшері әртүрлі макромолекулалар жиынтығынан тұрады, сондықтан полимердің молекулалық салмағы белгілі бір орташа шама болып табылады.
Полимерлердің құрамы мен құрылымы
Полимер молекулалары-бірдей байланыстар кезектесетін ұзын тізбектер.
...-CH2-CHCl-CH2-CHCl-CH2-CHCl-CH2-CHCl-CH2-CHCl-...
Поливинилхлорид
Макромолекула формуласында бұл сілтеме әдетте жақшаға бөлінеді:
(-CH2-CHCl-)n
Макромолекуланың құрылымдық буынының құрылымы бойынша осы полимердің синтезінде қандай мономер қолданылғанын айтуға болады және керісінше, мономер формуласын біле отырып, құрылымдық буынның құрылымын елестету қиын емес.
Құрылымдық буынның құрылымы бастапқы мономердің құрылымына сәйкес келеді, сондықтан оны мономерлік буын деп те атайды.
Мысалы, пропилен CH2=CH-CH3 полипропилен мономері болып табылады:
Макромолекулалар полимерлер құрылымының үш негізгі түрімен сипатталады (суреттердегі әрбір шар шартты түрде құрылымдық байланысты білдіреді).
1. Сызықтық құрылым-элементар бірліктер жіп тәрізді молекуланы құрайды, яғни әрбір буын тек екі қосылыспен байланысады. Сызықтық құрылымның макромолекулалары т
өмен қысымды полиэтиленге, вулканизацияланбаған табиғи резеңкеге және т. б. тән.
2. Тармақталған құрылымның негізгі тізбектен бүйірлік тармақтары бар. Молекулалардың тармақталған құрылымы бар полимерлер сызықтыққа қарағанда ериді және балқиды.
3.Кеңістіктік (үш өлшемді немесе торлы) құрылым. Мұндай құрылым келесідей салынған: молекулалардың ұзын тізбектері бір-бірімен үш өлшемде қысқа тізбектермен байланысқан. (мысалы, вулканизацияланған резеңке):
Макромолекулалардың құрылымы полимерлердің қасиеттеріне айтарлықтай әсер етеді:
* сызықтық және тармақталған полимерлер термопластикалық, еритін;
* сызықтық полимерлер ең үлкен тығыздыққа ие, олардың макромолекулалары бағытталған механикалық өріс осі бойымен бағдарлауға қабілетті (бұл, мысалы, талшықтар мен пленкаларды қалыптастыру кезінде қолданылады);
* торлы (кеңістіктік) құрылымның полимерлері ерімейді, ерімейді, тек еріткіштерде ісінеді; мұндай полимерлер үшін молекулалық массаны анықтау мағынасын жоғалтады (жеке макромолекулалар жоқ, барлық тізбектер бір торға тігілген). Торлы құрылымдарды термореактивті полимерлерден алуға болады.
Полимерлердің жіктелуі
Полимерлер әдетте олардың негізгі тізбегінің химиялық құрамы мен құрылымына қарай жіктеледі. Егер макромолекуланың негізгі тізбегі көміртек атомдарынан тұрса, ал бүйірлік топтар сутегі атомдары немесе органикалық радикалдар болса, онда полимер органикалық деп аталады. Егер негізгі тізбек органикалық радикалдар қосылған кремний, фосфор атомдарынан тұрса, онда мұндай полимерлер органоэлементтер деп аталады. Егер; негізгі тізбекте және бүйірлік топтарда көміртек атомдары жоқ болса, онда полимер Бейорганикалық болып табылады. Негізгі тізбектері бірдей атомдардан тұратын полимерлер гомоцепс деп аталады; әртүрлі атомдардан-гетероцепс. Ең кең таралған және толық зерттелген органикалық полимерлер, ең алдымен, карбоцепс, яғни негізгі тізбектерде тек көміртек атомдары бар, карбоцепс полимерлерінің бүйірлік топтарының құрамында сутегі, оттегі, азот, күкірт атомдары болуы мүмкін. Егер полимердің негізгі тізбегі көміртегі мен оттегі, көміртек пен азот, көміртек және күкірт атомдарынан тұрса, онда мұндай полимерлер гетероцепс деп аталады.
Егер полимерлердің негізгі тізбегі бір мономердің буындарынан тұрса, онда оларды гомополимерлер деп атайды. Сонымен, полиэтилен [—СН2— СН2 -] - этиленнің карбоцепс гомополимері. P индексі полимерлеу дәрежесі деп аталады және макромолекуладағы мономер бірліктерінің (элементар бірліктердің) санын көрсетеді.
Макромолекулалар екі немесе одан да көп мономерлерден құрылуы мүмкін. Мұндай полимерлер сополимерлер деп аталады. Сонымен, байланыс
N және X индекстері сополимердегі этилен мен пропилен бірліктерінің құрамын көрсетеді.
Сополимер тізбегіндегі мономерлердің орналасу сипаты оның құрылымының төрт түрін анықтайды: статистикалық, ауыспалы, блок - және егілген сополимер. Егер екі мономердің буындары макромолекулада олардың макромолекула тізбегі бойынша ауысуы кездейсоқ болатындай етіп жалғанса, онда мұндай сополимер статистикалық деп аталады. Егер макромолекула тізбегінде бір мономердің буындарынан тұратын үлкен ұзындықтағы учаскелер (блоктар) түріндегі мономер буындарының дұрыс ауысуы байқалса, онда мұндай сополимер блок-сополимер деп аталады.