Высокомолекулярные соединения (ВМС). Полимеры

Полимеры – это высокомолекулярные соединения, макромолекулы которых состоят из повторяющихся групп атомов (мономерных звеньев), соединяющихся между собой химическими связями

Состав: nCH₂= CH₂→ (-CH₂- CH₂-)_n мономер полимер *мономер - низкомолекулярное вещество, вступающее в реакцию полимеризации. полимер – образующееся в результате реакции полимери-зации высокомолекулярное вещество. (-CH₂- CH₂-) – структурное звено полимера- повторяющаяся часть макромолекулы n - степень полимеризации, число показывающее количест-во структурных (элементарных) звеньев в макромолекуле.

Структура (геометрическая форма) 1. Линейная: А-А-А-А-А-А-А-А-…

макромолекулы в виде длинных нитей (полиэтилен, волокна)

А-А-А-А- 2.

Разветвленная А-А-А-А-А-А-А-А-А-А-А… А-А-А-А-А Длинные цепи имеют боковые ответвления (крахмал) 3.

Пространственная (трехмерная) – сетчатые. А-А-А-А-А-А-

В А-А-А-А-А- Макромолекулярные цепи соединены между собой (резина) Стереорегулярная структура - каждое структурное звено полимера имеет одинаковое пространственное строение, в противном случае – нестереорегулярная структура Кристаллическое строение полимера - макромолекулы расположены упорядоченно (полимеры стереорегулярной структуры) Аморфные (бесформенные) – макромолекулы расположены хаотично (многие каучуки)

Получение: 1. Реакции полимеризации (за счет имеющихся кратных связей):

nCH₂=CHСl→(-CH₂-CH-)_n- поливинилхлорид Cl Реакции сополимеризации: разные мономеры CH₂=CH-CH=CH₂+С₆Н₅-CH=CH₂→ → [-CH₂-CH=CH-CH₂-CH(С₆Н₅) -CH₂-]_n 2. Реакции поликонденсации (вещества имеют разные функциональные группы): nNH₂(CH₂)₅COOH→ →(-NH(CH₂)₅CO-)_n + (n-1)H₂O образуется полимер и низкомо-лекулярное вещество (вода, аммиак, галогеноводороды).

Свойства: находятся в твердом или жидком агрегатных состояниях, нелетучи, прочны, устойчивы к агрессивным средам, не имеют определенной температуры плавления, не подвергаются перегонке, растворяются плохо и медленно. У полимеров - средняя молекулярная масса.

Линейные полимеры прочны, эластичны, могут образовывать растворы с высокой вязкостью.

Разветвленные полимеры по мере увеличения разветвленности все более приближаются по физическим свойствам к обычным низкомолекулярным веществам.

Сетчатые полимеры не растворяются, не плавятся без разложения, практически не кристаллизуются. С увеличение числа химических связей между макромолекулами увеличивается твердость полимеров.

Необходимо различать понятия: ВМС и материалы на их основе.