Высокомолекулярные соединения. Строение, свойства

Высокомолекулярные соединения (ВМС) – органические вещества, молекулы которых состоят из большого числа повторяющихся стркутурных звеньев. Их иначе называют полимерами.

Мономер и структурное звено полимера одинаковы по составу, но различны по строению:

СН₂ = СН₂мономер, - СН₂ – СН₂ – структурное звено.

В молекуле этилена имеется двойная связь, в структурном звене этилена одна отсутствует.

Степень полимеризации – число n показывает в формуле полимера, сколько молекул мономера соединяются в макромолекулу (- СН₂ – СН₂ –) n.

ВМС природного происхождения: каучук, полисахариды (крахмал, целлюлоза), белки, нуклеиновые кислоты.

ВМС синтетические: волокна, пластмассы, синтетические каучуки.

Геометрическая форма макромолекул полимеров:

1) Линейная – структурные звенья соединены в длинные цепи последовательно одно за другим (полиэтилен);

2) Разветвленная – (крахмал);

3) Пространственная – линейные молекулы соединены между собой химическими связями.

Свойства на примере полиэтилена:

Твердый, белый, размягчается при нагревании, горит, химически устойчив к действию кислот, окислителей, щелочей (так как в его молекуле прочные сигма связи); в зависимости от условий получения имеет разную структуру – линейную (получен под низким давлением) и разветвленную (получен под высоким давлением), а, следовательно, разные свойства.

Реакции, лежащие в основе получения полиэтилена – реакции полимеризации (соединение многих одинаковых молекул в более крупные).

Часть 2. Выполните практическое задание.

Задача на расчет теплового эффекта химической реакции.

Определите тепловой эффект реакции взаимодействия этилена с кислородом.

2C₂H₆ (г) + 7 О₂ (г) = 4 СО₂ (г) + 6 Н₂О (г), если

Q обр (воды) (г) = 241,8 кДж/моль;

Q обр (углекислого газа) = 393,5 кДж/моль;

Q обр (этилена) (г) = 89,7 кДж/моль.

Q р = Q обр (продуктов) - Q обр (реагентов)

Q р = 4*393,5+6*241,8-2*89,7 = 2845 кДж

Ответ: Q р = 2845 кДж.

Э Т А Л О Н