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5.1,合成高分子化合物的基本方法,5.1 合成高分子化合物的基本方法,2,2,3,我们在日常生活中遇到过的有机高分子化合物有哪些?,高分子化合物,有机高分子,天然高分子:,淀粉、纤维素和蛋白质、天然橡胶等。,合成高分子:,合成纤维、塑料、合成橡胶等,3我们在日常生活中遇到过的有机高分子化合物有哪些?高分子化,4,什么叫高分子化合物?它与低分子化合物有什么不同?,1,、相对分子质量的大小不同:,2,、基本结构不同:,3,、物理、化学性质不同:,低分子,10000,以下(准确值),高分子,10000,以上(平均值)。,高分子化合物由若干个重复的结构单元组成。小分子没有重复结构单元。,各方面性质差别较大。,4 什么叫高分子化合物?它与低分子化合物有什么不同,5,一、加成聚合反应,关键词:加聚反应、聚合物、单体、,链节、聚合度,。,定义:小分子 间通过加成反应的形式形成高分子化合物的反应叫加成聚合反应;简称加聚反应。,如,:,nCH,2,=CH,2,CH,2,CH,2,n,催 化 剂,单体,链节,聚合度,M,聚合物,=,链节的相对质量,n,练习:写出苯乙烯制备聚苯乙烯的化学方程式,5一、加成聚合反应关键词:加聚反应、聚合物、单体、定义:小分,6,6,7,加聚反应的特点,:,1,、单体含不饱和键:,2,、没有副产物生成;,3,、链节和单体的化学组成相同;,如烯烃、二烯烃、炔烃、醛等。,7加聚反应的特点:1、单体含不饱和键:如烯烃、二烯烃、炔烃、,8,你知道下面两个聚合物由何种单体聚合而成的吗?,CH,2,=CHCl,8你知道下面两个聚合物由何种单体聚合而成的吗?,9,由加聚聚合物推单体的方法,单体:,CH,2,=CH,2,边键沿箭头指向汇合,,箭头相遇成新键,键尾相遇按虚线部分断键,成单键。,单体:,凡链节主链只有,C,原子并存在有,C=C,双键结构的高聚物,,其规律是,“,见双键、四个,C,;无双键、两个,C,”,划线断开,,然后将半键闭合,即双键互换。,9由加聚聚合物推单体的方法 单体:CH2=CH2 边键,10,1,、写出下列单体聚合成聚合物的化学方程式,1,),CH,2,=CHCl,2,),3,),101、写出下列单体聚合成聚合物的化学方程式,11,2,、人造象牙中,主要成分的结构是,它是通过加聚反应制得的,则合成人造象牙的单体是(),A.(CH,3,),2,O B.HCHO,C.CH,3,CHO D.CH,3,OCH,3,B,112、人造象牙中,主要成分的结构是它是通过加聚反应制得的,,12,3,、聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬,其链节是(),A.,B.,C.,D.,B,123、聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬,其链节是(),13,4,、下列单体中,在一定条件下能发生加聚反应生成,的是(),A.,B.,C.CH,3,CH=CH,2,和,CH,2,=CH,2,D.CH,3,CH=CH,2,A,134、下列单体中,在一定条件下能发生加聚反应生成的是(,14,请同学们写出下列反应的化学方程式,并说明断成键的特点,1,、乙酸与乙醇酯化反应,2,、两个甘氨酸分子形成二肽,14请同学们写出下列反应的化学方程式,并说明断成键的特点 1,15,该反应与加聚反应不同,在生成聚合物的同时,还伴有小分子副产物(如:,H,2,O,等)的生成。这类反应我们称之为“缩聚反应”。,15该反应与加聚反应不同,在生成聚合物的同时,还伴有小分子副,16,二、缩合聚合反应,关键词:缩聚反应、聚酯、端基原子、,端基原子团,定义:小分子 间通过缩合反应的形式形成高分子化合物的反应叫缩合聚合反应;简称缩聚反应。(酯化、成肽,),16二、缩合聚合反应关键词:缩聚反应、聚酯、端基原子、,17,由一种单体,n mol,单体中含,COOH,官能团,(或,OH,)的物质的量为:,n mol,,,而在反应中,有一个端基(,COOH,),和(,OH,),是没有参与反应的,故生成水的物质的量为:(,n-1,),mol,聚,6,羟基己酸,17 由一种单体n mol 单体中含COOH官能团聚6,18,催化剂,单 体,链节,聚合度,M,聚合物,=,单体的相对质量,n-(n-1),18,+(n-1)H,2,O,端基原子,端基原子团,nCH,3,CH-C-OH,OH,O,H OCHC,n,OH,CH,3,O,18催化剂单 体链节聚合度M聚合物=单体的相对质量,19,由两种单体:,n mol,n mol,和,进行缩聚反应,,n mol,中含,COOH,的物质的量为,2 n mol,,,而在反应中,有一个端基(,COOH,)是没有参与反应的,故生成水的物质的量为:(,2n-1,),mol,。,19由两种单体:n mol n mol 和进行缩聚反应,n,20,nHOOC(CH,2,),4,COOH+nHOCH,2,CH,2,OH,催化剂,单 体,链节,聚合度,M,聚合物,=,单体的相对质量,n-(2n-1),18,HO OC(CH,2,),4,COOCH,2,CH,2,O,n,H,+(2n-1)H,2,O,端基原子,端基原子团,20nHOOC(CH2)4COOH+nHOCH2CH2OH,21,缩聚反应的特点,:,1,、缩聚反应的单体往往是具有双官能团(如,OH,、,COOH,、,NH,2,、,X,及活泼氢原子等)或多官能团的小分子;,2,、缩聚反应生成聚合物的同时,还有,小分子副产物,(如,H,2,O,、,NH,3,、,HCl,等)生成;,3,、链节和单体的化学组成不相同;,4,、,由,一种单体,缩聚时,生成小分子的物质的量应为,(,n-1,),5,、,由,两种单体,缩聚时,生成小分子的物质的量应为,(,2,n-1,),21缩聚反应的特点:,22,6,、缩聚物结构式要在方括号外侧写出链节余下的端基原子或原子团(这与加聚物不同,而加聚物的端基不确定,通常用横线“,”,表示。)如:,226、缩聚物结构式要在方括号外侧写出链节余下的端基原子或原,23,练习,写出由下列单体发生聚合反应的化学方程式,(,1,)苯丙氨酸,(,2,)对苯二乙酸和,1,3-,丙二醇,23练习写出由下列单体发生聚合反应的化学方程式,24,你能看出下列聚合物是由什么单体缩聚而成呢?,24你能看出下列聚合物是由什么单体缩聚而成呢?,25,缩聚物单体的推断方法常用“切割法”,如下图示:,25缩聚物单体的推断方法常用“切割法”,如下图示:,26,1,、下列化合物中,a.,b.,c.,d.,e.,f.,(1),可发生加聚反应的一个化合物是,_,,,加聚物的 结构式为,。,(,2,)可发生缩聚反应的一个化合物是,_,,,缩聚物的结构式为,。,(,3,)可发生缩聚反应的两个化合物是,_,和,,缩聚物的结构式为,。,练一练,261、下列化合物中b.c.d.e.f.(1)可发生加聚,27,2,、有机玻璃(聚丙烯酸甲酯)的结构简式可用,表示。设聚合度,n,为,3000,。回答下列问题:,(,1,)指出有机玻璃的单体和链节;,(,2,)求有机玻璃的相对分子质量;,272、有机玻璃(聚丙烯酸甲酯)的结构简式可用表示。设聚合度,28,再 见,28再 见,
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