Пример готовой курсовой работы по предмету: Химия
Содержание
1. Определения и основные понятия.
2. Определения и основные понятия.
3. Классификация и номенклатура ВМС.
3.1 Классификация по происхождению.
3.2 Классификация по типу звеньев.
3.3 Классификация по химическому составу и строению.
3.4 Классификация по расположения в макромолекуле ато-мов и атомных групп.
3.5 Классификация по полярности полимера.
3.6 Классификация по их отношению к воздействию тепла.
3.7 Номенклатура полимеров.
4.Регулярные и нерегулярные полимеры. Стереорегулярность и стереонерегулярность
5. Методы получения полимеров.
5.1Реакции полимеризации.
5.2Реакции поликонденсации
6. Свойства полимеров.
6.1 Химические свойства полимеров.
6.2 Фазовые состояния полимеров.
6.3 Механические свойства полимеров.
6.4 Электрические свойства полимеров.
Заключение
Литература
Выдержка из текста
1.Введение
Громадное значение в нашей жизни имеют природные и синтетические вы-сокомолекулярные органические соединения: целлюлоза, химические волокна, пластмассы, каучуки, резина, лаки, клеи, искусственная кожа и мех, пленки и др. Как природные, так и синтетические высокомолекулярные соединения обладают совокупностью замечательных свойств. Они могут быть эластичными или жест-кими, твердыми или мягкими, прозрачными или непроницаемыми для света и да-же сочетать самые неожиданные свойства: прочность стали при малой плотности, эластичность с тепло- и звукоизоляцией т. п. Подобная универсальность свойств наряду с легкой обрабатываемостью позволяет изготовлять детали и разнообраз-ные конструкции любой формы, величины и окраски. Без синтетических материа-лов сйчас немыслим дальнейший технический прогресс в самолето-, машино- и судостроении, электротехнике, реактивной и атомной промышленности и других областях науки и техники.
Из пластмасс можно изготовлять корпуса судов, автомобилей, тракторов, части станков, изоляцию. Применение пластмасс в станкостроении позволяет по-новому решать ряд конструктивных задач, ведет к экономии труда, снижает себе-стоимость станков и улучшает их эксплуатационные качества. Литье металлов в оболочковые формы, изготовляемые из песка и синтетических смол, не только уменьшает затраты труда, но и сокращает расход металла на 3040%.
Высокомолекулярные соединения надежно защищают металл, дерево и бетон от коррозии. Для этого отдельные части, а также целые агрегаты обкладывают листами пластмасс, каучука, покрывают пленками, лаками и эмалями.
Использование новых синтетических материалов в дополнение к сельскохо-зяйственному сырью позволяет значительно увеличить производство тканей, одежды, обуви, меха и различных предметов домашнего и хозяйственного обихо-да в нашей стране.
В настоящее время уже нет такой отрасли народного хозяйства, где не использовались бы в той или иной мере синтетические материалы.
2.Определения и основные понятия.
К высокомолекулярным соединениям (ВМС) относятся вещества, состоящие из больших молекул. Резкой границы по молекулярной массе между высокомоле-кулярными и низкомолекулярными соединениями нет. Условно принято считать высокомолекулярными соединения с молекулярной массой более 5000. Молеку-лярная масса особенно природных ВМС может достигать нескольких миллионов.
Высокомолекулярные соединения называют также полимерами. В молекуле полимера химически связаны и закономерно повторяются остатки исходного ве-щества мономера. Большую молекулу полимера называют макромолекулой, или полимерной цепью. Повторяющиеся остатки мономера называют элемен-тарными звеньями. Число звеньев в цепи (п) называют степенью полимеризации (СП).
Степень полимеризации п увеличивается в течение реакции и может достичь значительной величины. В то же время п является средней величиной, т. е. в лю-бой момент процесса полимеризации или поликонденсации в полученном соеди-нении имеется смесь чатиц с различным молекулярным весом. Это называют по-лидисперсностью или молекулярной неоднородностью и наглядно представ-лена на рис. 1.
Полимеры, образованные мономерами двух или нескольких типов называют сополимерами. Члены гомологических рядов, занимающие по размеру молекул область между мономерами и высокомолекулярными соединениями называют олигомерами(от греч. oligos-малый, маленький и meros-часть) .
Вследствие очень большой молекулярной массы при написании формул по-лимеров концевыми звеньями цепей пренебрегают. Например, формулу крахмала и целлюлозы записывают в виде (С 6Н 10О 5)n, каучука (С 5Н 8) n и т. п.
В отличие от низкомолекулярных соединений полимер состоит из макромо-лекул разной длины (с разной степенью полимеризации).
Поэтому в химии ВМС введено понятие о полимергомологах и полимергомологическом ряде. Полимер-гомологи это полимерные соединения одинакового химического строения, -отличающиеся степенью полимеризации, т. е., длиной цепей. Полимергомологи-ческий ряд это ряд соединений, в котором каждый член отличается от предыдущего на элементарное звено. У целлюлозы члены полимергомологического ря-да отличаются на группу С 6Н 10О 5, у природного каучука на группу C5 H8.
Любой полимер представляет собой смесь полимергомологов. Поэтому по-лимеры характеризуются средней молекулярной массой. Средняя молекулярная масса это произведение среднего числа звеньев (средней СП) на молекулярную массу звена.
3. Классификация и номенклатура ВМС.
Из-за большого разнообразия ВМС единая система их классификации прак-тически невозможна. Классифицировать ВМС можно по разным признакам.
3.1. По происхождению ВМС подразделяются на природные, выделенные из природных материалов; к ним относятся природный каучук, белки, сложные уг-леводы (полисахариды) и др., искусственные, полученные в результате химиче-ских превращений природных полимеров, и синтетические, полученные синте-зом из низкомолекулярных соединений (мономеров).
Например основу земной коры составляет высокомолекулярное соединение кремневый ангидрид (Si 02)n — Разновидности кремневого ангидрида кварц, горный хрусталь и аметист. Ру-бин и сапфир полимерные окислы алюминия (А 1203)n. К неорганическим по-лимерам относятя также силикаты сложного строения слюда и асбест, модификации элементарного углерода алмаз, графит.
3.2. По типу звеньев в цепях полимеры подразделяются на гомополимеры и сополимеры. У гомополимеров макромолекулы состоят из одинаковых элемен-тарных звеньев. Названия этих полимеров складываются из названия мономера и приставки «поли», например полиэтилен, полистирол и т. д. У гетерополимеров, или сополимеров (совместных полимеров), макромолекулы состоят из двух или более различных элементарных звеньев.
3.3. В зависимости от химического состава и химического строения мак-ромолекул ВМС подразделяются на органические, неорганические и элементоор-ганические. К органическим ВМС относят соединения, которые состоят из атомов углерода и водорода, а также могут содержать атомы кислорода, азота, серы и га-лоидов. К элементоорганическим ВМС относят соединения, которые построены не только из атомов углерода, но также и из других атомов (не считая водород, кислород, азот и серу), например кремния, бора и др. К неорганическим ВМС от-носят соединения, не содержащие атомов углерода.
Органические ВМС подразделяют в свою очередь на два класса: карбоцеп-ные и гетероцепные полимеры. Цепи карбоцепных полимеров построены только из атомов углерода. Другие атомы (кислород, азот, сера, галоиды) могут входить в состав заместителей. Цепи гетероцепных полимеров построены из атомов углеро-да и гетероатомов (кислорода, азота, серы).
Карбоцепные полимеры далее подразделяются в соответствии с классификаци-ей, принятой в органической химии.
1. Полимерные предельные углеводороды (полиолефины), например полиэтилен (СН
2 СН 2)n.
2. Полимерные непредельные углеводороды (полидиены), например полибу-тадиен (СН
2 СН=СНСН 2)n.
3. Галоидсодержащие полимеры, например полихлорвинил (СН
2 СНС 1)п.
4. Полимерные спирты и их производные (сложные и простые эфиры), на-пример поливиниловый спирт
Соответствующий ему мономер виниловый спирт СН 2=СНОН в свободном виде не существует; получают поливиниловый спирт из его сложного эфира по-ливинил ацетата омылением.
5. Полимерные альдегиды, например полиакролеин
6. Полимерные кислоты и их производные, например полиакриловая кислота
и полиакриламид
7. Полимерные амины (полиамины), например поливиниламин
8. Полимерные ароматические соединения типа
9. Полимерные жирноароматические соединения, например полистирол
10. Сополимеры (их принято выделять в отдельную группу), например сопо-лимер бутадиена и стирола
Список использованной литературы
1.Оболенская А.В, Щеглов В.Н. Химия древесины и полимеров. М.: Лес-ная промышленность,1980
2.Аскадский А.А.,Матвеев Ю.И. Химическое строение и физические свой-ства полимеров.-М.:Химия,1983.
3.Ван Кревелен Д.В., Свойства и химическое строение полимеров, пер. с англ.,- М., 1976
4.Мухленов И.П. Кузнецов Д.А. Общая химическая технология. М.: Выс-шая школа
5.Курс общей химии. / Э.И. Масленникова, Н.В. Коровин.-М.: Высшая школа,1990
6.Фримантл М. Химия в действии . В 2-х ч. Ч.2.: Перевод с англ. М.: Мир,1991.
7.Копылов В.В. В мире полимеров. М.: Знание,1983
