8. Види циклізації при поліконденсації.
В залежності від мехінізму процеси циклізації поділяють на внутрішньо- та міжмолекулярні:
Внутрішньомолекулярна циклізація – відбувається при взаємодії функціональних груп, що належать одній молекулі мономеру.
Міжмолекулярна циклізація відбувається при взаємодії фунціональних груп різних молекул.
Реакція циклізації протікає в тому випадку коли поліконденсація є зворотною – при взаємодії полімерів з низькомолекулярними побічними продуктами.
9. Агрегатний стан полімерів.
В основу поділу тіл на агрегатні стани положено співвідношення енергії теплового стану U1 і енергії міжмолекулярної взаємодії U2.
1) Якщо U1>>U2, то тіло знаходиться в газоподібному стані.
2) Якщо U1≈U2, то тіло знаходиться в рідкому стані.
3) Якщо U1<<U2, то тіло знаходиться в твердому агрегатному стані.
Полімери можуть знаходитися лише в двох агрегатних станах (твердому і рідкому) тому, що вони розкладаються не досягаючи температури кипіння.
10. Класифікація полімерів.
За походженням: природні, синтетичні, штучні.
За складом основного ланцюга: гомоцепні, гетероцепні. По структурній формі ланцюга: лінійні, розгалуженні, зшиті. По числу мономерних ланок в ланцюзі: гомополімери, сополімери. По відношенню до нагріву: термопласти, реактопласти. За хімічною будовою: органічні, неорганічні, елементорганічні. По регулярності розташування бокових груп: ізотактичні, синдіотактичні, атактичні.
11. Напишіть схему катіонної плімеризації на прикладі ізобутилену в присутності bf3 і співкаталізатора н2о.
1) Утворення активного центру:
BF3 + HF ˃ H+[BF4] ¯
BF3 + H2O˃ H+[BF4] ¯
2) Зародження і ріст ланцюгу:
3) Обрив ланцюгу:
а) зі збереженням співкаталізатора в ланцюгу:
12. Гнучкість макромолекул та фактори, що на неї впливають.
Гнучкість характеризує здатність макромолекул змінювати свою конформацію під впливом внутрішньомолекулярного теплового руху ланок чи зовнішньої механічної дії. Гнучкість обумовлена внутрішнім обертанням ланок чи частин макромолекул відносно один одного.
Фактори, що характеризують гнучкість макромолекул: деформація валентних кутів і зв’язків, внутрішнє обертання.
Деформація валентних кутів і зв’язків – вільне обертання навколо простих S-зв’язків.
Внутрішнє обертання – обертання одної частини молекули відносно іншої.
Фактори, що впливають на гнучкість макромолекул:
енергія потенційного бар’єру, температура, молекулярна маса полімеру, природа бокових замісників, частота просторової сітки.
13. Стереорегулярність полімерів. Навести приклади
Стереорегулярними називаються полімери у яких всі ланки і всі замісники розташовані у просторі у певному порядку. Розрізняють ізотактичні, атактичні, синдіотактичні полімери.
Ізотактичні – полімери, в яких всі сусідні асиметричні вуглецеві атоми володіють однаковою просторовою конфігурацією.
Синдіотактичні – полімери , макромолекули яких побудовані з ланок з протилежною просторовою конфігурацією кожного наступного асиметричного вуглецевого атому в ланцюзі.
Полімери, в яких групи розташовані в просторі нерегулярно називаються атактичними.
14. Описати механізм процесу радикальної полімеризації на прикладі поліакрилонітрилу.
1) Утворення активного центру (Н2О2):
2) зародження і ріст ланцюгу
3) Обрив ланцюгу:
15. Напишіть механізм полімеризації на каталізаторах Циглера-Натта на прикладі поліпропілену.
16. Що таке конфігурація та її види? Наведіть приклади.
Конфігурація – це певне просторове розташування атомів макромолекули, яке не змінюється при тепловому русі. Перехід від однієї конфігурації до іншої відбувається за рахунок розриву хімічних зв’язків.
Розрізняють чотири види конфігурацій:
1. конфігурація ланки – визначає розміщення атомів в основному молекулярному ланцюгу та в бокових групах. (цис- і транс ізомерія, L-, D- ізомерія).
2. ближній конфігураційний порядок - характеризує регулярність та стереорегулярність ланцюга молекул.
3. дальній конфігураційний порядок поширюється на десятки і сотні атомів у осовному ланцюзі.
4. конфігурація ланцюга визначається взаємним розміщенням великих послідовностей ланок (при дальньому порядку).