高分子合成方法

高分子合成方法第1頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四1.能舉例說明合成高分子化合物的組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；2.能依據(jù)簡單合成高分子化合物的結(jié)構(gòu)分析其鏈節(jié)和單體；3.能說明加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)。學(xué)習(xí)目標(biāo)說明加成聚合反應(yīng)和縮合聚合反應(yīng)的特點(diǎn)，能用常見的單體寫出簡單的聚合反應(yīng)方程式和聚合物的結(jié)構(gòu)式，或從簡單的聚合物結(jié)構(gòu)式分析出單體。學(xué)習(xí)重點(diǎn)：第2頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四什么叫低分子化合物？什么叫高分子化合物？思考（1）小分子：相對分子質(zhì)量通常不上千，有明確的數(shù)值，通常稱為低分子化合物，簡稱小分子；如：烴、醇、醛、羧酸、酯、葡萄糖、蔗糖等

（

2）高分子：相對分子質(zhì)量達(dá)幾萬甚至幾千萬，只是一個(gè)平均值，通常稱為高分子化合物，簡稱高分子，有時(shí)，又稱高聚物；如：淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)、聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛樹脂等第3頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四高分子化合物與低分子化合物有什么不同？1、相對分子質(zhì)量的大小不同：2、基本結(jié)構(gòu)不同：3、物理、化學(xué)性質(zhì)不同：

低分子1000以下（準(zhǔn)確值），高分子10000以上（平均值）。

高分子化合物由若干個(gè)重復(fù)的結(jié)構(gòu)單元組成。小分子沒有重復(fù)結(jié)構(gòu)單元。

各方面性質(zhì)差別較大。第4頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四聚乙烯是一種生活中常用的塑料。催化劑線型結(jié)構(gòu)

請用化學(xué)方程式表示聚乙烯的合成方法。

第5頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四一、加成聚合反應(yīng)定義：小分子間通過加成反應(yīng)的形式形成高分子化合物的反應(yīng)叫加成聚合反應(yīng)；簡稱加聚反應(yīng)。如：nCH2=CH2[CH2—CH2]n催化劑單體鏈節(jié)聚合度M聚合物=鏈節(jié)的相對質(zhì)量×n關(guān)鍵詞：加聚反應(yīng)、聚合物、單體、鏈節(jié)、聚合度。第6頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四加聚反應(yīng)的特點(diǎn):1、單體含不飽和鍵：2、沒有副產(chǎn)物生成；3、鏈節(jié)和單體的化學(xué)組成相同(聚合物相對分子質(zhì)量為單體相對分子質(zhì)量的整數(shù)倍)。如烯烴、二烯烴、炔烴、醛等。第7頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四（１）自聚nCH2=CH－CH=CH2催化劑〔CH2－CH=CH－CH2〕n

雙鍵變單鍵變單鍵雙鍵nCH2=CH－CH=CH2CH3催化劑〔CH2－CH＝CH－CH2〕nCH3聚異戊二烯（２）共聚

催化劑nCH2

＝CH2+nCH＝CH2CH3〔CH2－CH－CH－CH2〕nCH3乙丙樹脂加聚反應(yīng)的類型

第8頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四由加聚聚合物推單體的方法

→單體：CH2=CH2

邊鍵沿箭頭指向匯合，箭頭相遇成新鍵，鍵尾相遇按虛線部分?jǐn)噫I成單鍵?！鷨误w：

凡鏈節(jié)主鏈只在C原子并存在有C=C雙鍵結(jié)構(gòu)的高聚物，其規(guī)律是“見雙鍵、四個(gè)C；無雙鍵、兩個(gè)C”劃線斷開，然后將半鍵閉合，即雙鍵互換。第9頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四P.100思考與交流

單體名稱單體的結(jié)構(gòu)簡式聚合物乙烯CH2=CH2丙烯CH2=CHCH3氯乙烯CH2=CHCl丙烯腈CH2=CHCN丙烯酸CH2=CHCOOH醋酸乙烯酯CH3COOCH=CH2丁二烯CH2=CHCH=CH2乙炔CH≡CH-CH2-CH2-n-CH2-CH-nCH3-CH2-CH-nCl-CH2-CH-nCN-CH2-CH-nCOOH-CH2-CH-nOCOCH3-CH=CH-n

-CH2CH=CHCH2-n有何特征？第10頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四1.人造象牙中，主要成分的結(jié)構(gòu)是它是通過加聚反應(yīng)制得的，則合成人造象牙的單體是（）A.(CH3)2OB.HCHOC.CH3CHOD.CH3OCH32、有機(jī)玻璃（聚丙烯酸甲酯）的結(jié)構(gòu)簡式可用表示。設(shè)聚合度n為3000?；卮鹣铝袉栴}：（1）指出有機(jī)玻璃的單體和鏈節(jié)；（2）求有機(jī)玻璃的相對分子質(zhì)量；B第11頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四請同學(xué)們寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式，并說明斷成鍵的特點(diǎn)

1、乙酸與乙醇酯化反應(yīng)

2、兩個(gè)甘氨酸分子形成二肽第12頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四聚酯第13頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四二、縮合聚合反應(yīng)關(guān)鍵詞：縮聚反應(yīng)、聚酯、端基原子、端基原子團(tuán)定義：小分子間通過縮合反應(yīng)的形式形成高分子化合物的反應(yīng)叫縮合聚合反應(yīng)；簡稱縮聚反應(yīng)。（酯化、成肽…）nHOOC(CH2)4COOH+nHOCH2CH2OH催化劑單體鏈節(jié)聚合度M聚合物=單體的相對質(zhì)量×n-(2n-1)×18縮合反應(yīng)HOOC(CH2)4COOCH2CH2OnH+(2n-1)H2O端基原子端基原子團(tuán)第14頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四①由一種單體nmol單體中含—COOH官能團(tuán)（或—OH）的物質(zhì)的量為：nmol，而在反應(yīng)中，有一個(gè)端基（—COOH）是沒有參與反應(yīng)的，故生成水的物質(zhì)的量為：（n-1）mol聚—6—羥基己酸縮聚反應(yīng)類型第15頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四②由兩種單體：nmol

和進(jìn)行縮聚反應(yīng)，nmol中含—COOH的物質(zhì)的量為2nmol，而在反應(yīng)中，有一個(gè)端基（—COOH）是沒有參與反應(yīng)的，故生成水的物質(zhì)的量為：（2n-1）mol。nmol第16頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四請寫出下列縮聚反應(yīng)的化學(xué)方程式：nH2N－（CH2）6－NH2

＋nHOOC－（CH2）4－COOHnHO－CH2－CH2－OH＋nHOOC－－COOH催化劑催化劑nHO－CH－COOHCH3催化劑nH2N－CH－COOHCH3催化劑〔OCH2CH2OOC－－CO〕n＋2nH2O〔O－CH－CO〕n＋nH2OCH3〔HN－（CH2）6－NHOC－（CH2）4－CO〕n＋2nH2O〔HN－CH－CO〕n＋nH2OCH3縮聚反應(yīng)官能團(tuán)：雙官能團(tuán)－OH－COOH－NH2

聚酯類聚酰胺類第17頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)：

1、縮聚反應(yīng)的單體往往是具有雙官能團(tuán)（如—OH、—COOH、—NH2、—X等）或多官能團(tuán)的小分子；

2、縮聚反應(yīng)生成聚合物的同時(shí)，還有小分子副產(chǎn)物（如H2O、HCl等）生成；

3、所得聚合物鏈節(jié)的化學(xué)組成與單體的化學(xué)組成不同；

4、縮聚物結(jié)構(gòu)式要在方括號外側(cè)寫出鏈節(jié)余下的端基原子或原子團(tuán)（這與加聚物不同，而加聚物的端基不確定，通常用橫線“—”表示。）如：

第18頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四縮聚物單體的推斷方法常用“切割法”，如下圖示：

第19頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四由縮聚反應(yīng)生成高聚物的單體的判斷從酯基中間斷開，在羰基上加羥基，在氧原子上加氫原子得到羧酸和醇。如已知滌綸樹脂的結(jié)構(gòu)簡式為第20頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四凡鏈節(jié)為H

OH結(jié)構(gòu)的，其單體必為一種，在鏈節(jié)的-NH上加氫原子、羰基上加羥基，所得氨基酸為單體。如H

OH的單體是第21頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四和HOOC(CH2)mCOOH。如H

OH的單體是凡鏈節(jié)為H