Organică: alcani, alchene, alchine, cauciuc și mase plastice

Polimeri: clorura de vinil, acrilonitril, acetat de vinil, cauciuc, mase plastice

Polimerizarea clorurii de vinil, a acrilonitrilului și a acetatului de vinil, cauciucul natural și sintetic, masele plastice: structură, proprietăți fizice, importanță, calcule cu gradul de polimerizare.

  • 20 min
  • La BAC: I.A · I.B · III
  • Verificat pe bareme
Ilustrație: Polimeri: clorura de vinil, acrilonitril, acetat de vinil, cauciuc, mase plastice
Ilustrație generată pentru ZECE (artistică, nu o planșă științifică: pentru detalii exacte vezi schemele din lecție).

ții minte doar fișa asta și ești acoperit

Fișa de aur

  1. 01

    n CH₂=CHCl → (–CH₂–CHCl–)ₙ (PVC); n CH₂=CH–CN → (–CH₂–CH(CN)–)ₙ (poliacrilonitril, fibre); n CH₂=CH–O–CO–CH₃ → (–CH₂–CH(O–CO–CH₃)–)ₙ (poliacetat de vinil).

  2. 02

    Gradul de polimerizare n = M polimer / M monomer: PVC cu M = 62 500 → n = 1000 (M(C₂H₃Cl) = 62,5).

  3. 03

    Cauciucul natural = poliizopren (cis), elastic; vulcanizat cu sulf. Cauciucul sintetic: polibutadienă, copolimeri butadien-stirenici.

  4. 04

    Mase plastice: ușoare, rezistente la coroziune, izolatoare electric, prelucrabile; nebiodegradabile, de aici problema deșeurilor și reciclarea.

  5. 05

    Polimerul are aceeași compoziție procentuală ca monomerul: procentul de Cl din PVC este 35,5 / 62,5 = 56,8%.

1 din 6

Pe scurt

1 minesențialul, de recitit oricând

Culorile din lecție:termencifră, datăidee-cheie

  • Polimerizare: n monomeri cu dublă legătură → polimer, fără eliminare.
  • PVC, poliacrilonitril, poliacetat de vinil.
  • Cauciuc natural (poliizopren), sintetic (polibutadienă etc.), vulcanizare cu sulf.
  • Mase plastice: proprietăți și importanță; reciclare.

Polimerizarea monomerilor vinilici

6 min 2 întrebări la final

Clorură de vinil
Formula
CH₂=CHCl
Polimer
PVC (–CH₂–CHCl–)ₙ
Utilizare
țevi, profile, izolații, folii
Acrilonitril
Formula
CH₂=CH–CN
Polimer
poliacrilonitril
Utilizare
fibre sintetice (textile)
Acetat de vinil
Formula
CH₂=CH–O–CO–CH₃
Polimer
poliacetat de vinil
Utilizare
adezivi, vopsele, lacuri
1 / 3

Ecuațiile se scriu în forma generală n CH₂=CHCl → (–CH₂–CHCl–)ₙ; verificarea atomilor se face pe unitatea repetată.

Din monomeri, lanț de PVC

CH₂=CHClCH₂=CHClCH₂=CHCl–CH₂–CHCl––CH₂–CHCl––CH₂–CHCl–unitatea repetatăn CH₂=CHCl → (–CH₂–CHCl–)ₙ
Polimerizarea nu elimină nimic: fiecare monomer intră în lanț ca o unitate. De aceea procentul de Cl e același în monomer și în polimer.

Ce monomer formează PVC?

Care este gradul de polimerizare al unui PVC cu M = 62 500 g/mol?

Cauciucul natural și sintetic

2 min o întrebare la final

  • Cauciucul natural: polimerul izoprenului (2-metil-1,3-butadienă, CH₂=C(CH₃)–CH=CH₂), din latexul unor plante; elastic, impermeabil, rezistent la uzură.
  • Cauciucul sintetic: obținut prin polimerizarea butadienei (CH₂=CH–CH=CH₂) și a unor derivați; copolimeri butadien-stirenici.
  • Vulcanizarea (sulf, cald) leagă lanțurile și dă cauciuc mai rezistent; folosit la anvelope, garnituri, încălțăminte.

Vulcanizarea leagă lanțurile

SSpunți de sulflanțuri de polimer
Sulful, la cald, leagă lanțurile între ele, iar cauciucul devine mai rezistent. Schemă, nu la scară.

Ce se folosește la vulcanizarea cauciucului?

Mase plastice

4 min

ProprietateImportanță

Ușoare
ambalaje, piese auto
Rezistente la coroziune
țevi, rezervoare
Izolatoare electric și termic
cabluri, carcase
Prelucrabile
obiecte modelate prin încălzire
Nebiodegradabile
poluare; necesită colectare selectivă și reciclare

Ce se cere la BAC

6 mincum apare la examen

Greșeli care costă puncte

2 mincapcanele de evitat

  • Scrii ecuația polimerizării fără n.
  • Consideri că PVC are altă compoziție procentuală decât monomerul.
  • Confunzi cauciucul natural (poliizopren) cu cel sintetic.
  • Uiți că masele plastice sunt nebiodegradabile când ți se cere importanța și impactul asupra mediului.

Termeni-cheie

Polimerizare
Unirea a numeroase molecule de monomer, cu dublă legătură, într-o macromoleculă: n CH₂=CH–X → (–CH₂–CH(X)–)ₙ.
Clorura de vinil
CH₂=CH–Cl, monomerul din care se obține policlorura de vinil (PVC).
Acrilonitril
CH₂=CH–CN, monomer pentru poliacrilonitril, din care se fac fibre sintetice.
Acetat de vinil
CH₂=CH–O–CO–CH₃, monomer pentru poliacetatul de vinil (adezivi, vopsele).
Cauciuc natural
Polimer al izoprenului (2-metil-1,3-butadiena), extras din latexul unor plante; elastic, impermeabil.
Vulcanizare
Tratarea cauciucului cu sulf, la cald, pentru a-l face mai rezistent și elastic într-un interval mai larg de temperatură.
Masă plastică
Material pe bază de polimeri (polietenă, PVC, polistiren), ușor, rezistent la coroziune, izolator electric, modelabil prin încălzire.
Grad de polimerizare
Numărul n de unități monomerice dintr-o macromoleculă: n = M polimer / M monomer.

Notițele mele

Salvat local

Surse