Природен полимер - примена на формулата и

Видео: Магистер Класа Кетрин Miroshnichenko "Како да се комбинираат на полимер гел и течен камења?"

Повеќето современи градежни материјали, лекови, ткаенини, домаќинство статии, пакување и потрошни материјали се полимери. Е група на соединенија што ја има карактеристики. Многу од нив, но и покрај ова, бројот на полимери продолжува да расте. По сите синтетички хемичари откриени секоја година се повеќе и повеќе нови супстанции. Во овој случај, посебно значење на сите времиња имаше природен полимер. Кои се овие неверојатни молекули? Кои се нивните карактеристики и она што се карактеристики? Одговорите на овие прашања во статијата.

Видео: Како да се пече полимер глина!

Полимери: општи карактеристики

Од гледна точка на хемија, полимер се смета за една молекула има голема молекуларна тежина од неколку илјади до милиони единици. Меѓутоа, во прилог на оваа функција, исто така има и неколку на кои супстанцијата може да се што се класифицирани како природни и синтетички полимери. Тие се:

• постојано повторување на мономерни единици, кои се поврзани со помош на различни интеракции;
• степен на полимераза (на пример, бројот на мономери) мора да биде многу висока, инаку соединение ќе се смета олигомер;
• утврдување на просторната ориентација на макромолекуларен;
• збир на важни физички и хемиски својства единствена во групата.

Во принцип, суштината на полимерни природата разграничен од другите многу лесно. Треба само да се погледне во неговата формула за да го дознаам. Типичен пример за тоа е добро познат полиетилен, широко се користат во домаќинствата и индустријата. Тој е производ на полимеризација реакција влезе во од незаситени јаглеводороди етен или етилен. Реакцијата е генерално се напишани како што следува:

nCH₂= CH₂ (-CH-CH-)_n, каде што n - е степен на полимеризација на молекули покажува како мономерни единици вклучени во неговиот состав.

Исто така, како пример, природен полимер кој е добро познат, ова скроб. Покрај тоа, во оваа група на соединенија припаѓаат амилопектин, целулоза, пилешки протеини и многу други супстанции.

Реакција, која резултираше со макромолекули може да се формираат, се од два вида:

• полимеризација;
• поликондензација.

Разликата е во тоа што во вториот случај, производите на реакција се ниска молекуларна тежина. Структурата на полимер може да се разликуваат, во зависност од атоми дека претставуваат. Често има линеарни форми, но постои три-димензионални мрежа, многу сложен.

Ако зборуваме за силите и интеракции кои се одржи на мономерни единици заедно, тоа е можно да се идентификуваат неколку основни:

• Ван дер Валсовите сили;
• хемиски сврзување (ковалентна, јонски);
• elektronostaticheskoe интеракција.

Сите полимери не може да се комбинираат во една категорија, бидејќи тие имаат сосема поинаква природа, начинот на формирање и вршат различни функции. Нивните својства се исто така различни. Затоа, постои поделба, кој ви овозможува да ги споделат сите членови на оваа група на супстанции во различни категории. Таа се заснова може да лежи неколку знаци.

Видео: Olaplex услугите КРАСОТА Студио сликата

класификација на полимери

Ако ги земеме за основа на квалитативниот состав на молекули, сите супстанции може да се утврди во три групи.

1. На органски - оние кои содржат јаглерод, водород, сулфур, кислород, фосфор, азот. Тоа е, оние елементи кои се биогени. Примери се тежина полиетиленски, поливинил хлорид, полипропилен, вискоза, најлон, природен полимер - протеини, нуклеинска киселина и така натаму.
2. Elementorganic - таков состав кој вклучува некои или неорганска ваше биогени елемент. Најчесто тоа е силициум, алуминиум и титаниум. Примери за такви макромолекули: органско стакло, steklopolimery, композитни материјали.
3. Неоргански - лежат во основа на синџирот на силикон атоми, наместо на јаглерод. Радикалите може исто така да биде дел од странични гранки. Тие отвори како неодамна во средината на XX век. Се користи во медицината, градежништвото, инженеринг и други индустрии. Примери на силикон, cinnabar.

Ако се подели на полимери потекло, тоа е можно да се идентификуваат три од својата група.

1. Природни полимери, чија употреба е широко се врши со стариот. Овие се макромолекули за креирање на кои човек не прави никакви напори. Тие се производ на природата на реакции. Примери: свила, волна, протеини, нуклеинска киселина, скроб, целулоза, кожа, памук и други.
2. Вештачки. Овие се макромолекули кои се создадени од човечки, но врз основа на природни аналози. Тоа е само подобрување и промена на својствата на постојните природни полимери. Примери: синтетички каучук, гума.
3. Синтетички - овие полимери, создавањето на кој се вклучени само лицето. Природни аналози за нив. Научниците развиваат методи за синтетизирање на нови материјали кои се различни за да се подобри перформанси. Така се раѓа, синтетички полимерни соединенија од сите видови. Примери: полиетилен, полипропилен, вискозни, ацетат и така натаму.

Постои уште една опција, која е основа на поделба на супстанции во групата. Ова реактивност и топлински отпор. Одвои две категории за овој параметар:

• термопластични;
• thermosets.

Најстарите, важна и особено важна е уште еден природен полимер. Нејзините својства се уникатни. Затоа, следниот погледне во тоа е оваа категорија на макромолекули.

Кои супстанција е природен полимер?

За да одговориме на ова прашање, прво погледнете околу вас. Што не опкружува? Живи организми околу нас кои јадат, дишат, репродукција, цут и производство на овошје и семиња. И тие се од молекуларна гледна точка? Тоа соединенија, како што се:

• протеини;
• нуклеински киселини;
• полисахариди.

Значи, природен полимер е, на секој од горенаведените соединенија. Така, се чини дека животот околу нас, постои само благодарение на присуството на овие молекули. Од античките времиња, луѓето користат глина, се меша и решенија за зајакнување и изградба на домови, ткаени предиво, волна, што се користи за креирање на памучна облека, свила, волна и кожата на животните. Природни органски полимери во придружба на човекот на сите фази од своето формирање и развој, како и на многу начини му помогна да се постигне резултатите што ги имаме денес.

Самата природа на давање на сите за животот на луѓето е што е можно поудобно. Со текот на времето, гумени е откриена, го појасни својот извонреден својства. Човек научил да го користите храна за скроб, во техничката - целулоза. Природен полимер и е камфор, која е исто така познат уште од античките времиња. Смоли, протеини, нуклеински киселини - се сите примери на соединенијата што се разгледува.

Структурата на природни полимери

Не сите членови на оваа класа на соединенија имаат иста структура. Така, природни и синтетички полимери може да се разликуваат значително. Нивните молекули се ориентирана така што најпрофитабилните и погодно да постојат во поглед на енергијата. Сепак, многу природни видови се во можност да се издува и нивната структура во процесот на промена. Постојат неколку најчестите варијанти на структурата на ланец:

• линеарна;
• разгранет;
• ѕвездести;
• рамна;
• мрежа;
• лента;
• чешел.

Вештачки и синтетички макромолекули претставници имаат многу голема маса, голем број на атоми. Тие се создадени со одредени саканиот својства. Затоа, структурата на нивните првично планирано за човекот. Природни полимери, исто така, често се или линеарна или mesh на структурата.

Примери на природните макромолекули

Природни и синтетички полимери се многу блиску еден до друг. По првото станува основа за една секунда. Примери за такви трансформации се многу. Еве некои од нив.

1. Конвенционалните пластични млечно бела - ова е производ добиен по пат на третман на целулоза со азотна киселина со додавање на природни камфор. полимеризација реакција резултира со стврднување на полимер добиен и конверзија на саканиот производ. А пластификатор - камфор, што го прави способен за омекнување кога се загрева и промена на нивната форма.
2. Ацетат свила, cuprammonium влакна, вискоза - се сите примери за предива, влакна, кои се добиени врз основа на целулоза. Ткаенини направени од природен памук и лен не се толку силни, не брилијантен, лесен за браздата. Но, вештачки аналози на овие недостатоци лишени, што ја прави нивната употреба е многу атрактивен.
3. Вештачки камен, градежни материјали, смеси, кожа - е, исто така, примери на полимери добиени од природни материјали.

Супстанција која е природен полимер, и може да се користи во својата вистинска форма. Такви примери се премногу:

• колофон;
• килибар;
• скроб;
• амилопектин;
• целулоза;
• крзно;
• волна;
• памук;
• свила;
• цемент;
• глина;
• вар;
• протеини;
• нуклеинска киселина и така натаму.

Јасно е дека пред нас класа на соединенија е многу голема, практично важни и значајни за луѓето. Сега ајде да ги разгледаме подетално некои претставници на природни полимери, кои се многу популарни во моментот.

Свила и волна

Формулата на природна свила полимер комплекс, бидејќи неговиот хемиски состав е изразено од страна на следниве компоненти:

• fibroin;
• sericin;
• восоци;
• масти.

Самиот големи протеини - fibroin, има членство од повеќе видови на аминокиселини. Ако го доставува до полипептид синџир, тоа ќе изгледа нешто како ова: (-NH-CH₂-CO-NH-CH (CH₃) -CO-NH-CH₂-CO-)_n. И ова е само дел од неа. Ако ние замислуваме дека на структура со помош на ван дер Валсов приклучува не помалку сложени sericin протеински молекул, тие се мешаат заедно во една структура со восок и масти, разбирливо е зошто тоа е тешко да се отслика формула природна свила.

До денес, голем дел од овој производ снабдува Кина, ги отвори своите места, таму е природно живеалиште за главниот производител - свилена буба. Претходно, уште од античките времиња, природна свила е многу ценет. Да си дозволат облека од него може само благородна, богати луѓе. Денес, многу од карактеристиките на ткивото е лоша. На пример, тој силно магнетизирани и стуткани, покрај тоа, изложеност на сонце го губи својот сјај и дупка. Затоа, веќе во употреба синтетички деривати.

Волна - тоа е исто така природен полимер како производ на виталните функции на кожата и лојните жлезди на животните. Врз основа на овој протеин произведен трикотажа, која, како свила, е вреден материјал.

скроб

Природен скроб е производ живот полимер растение. Тие го произведуваат како резултат на процесот на фотосинтеза и се акумулираат во различни делови на телото. Неговиот хемиски состав:

• амилопектин;
• амилозен;
• алфа-гликоза.

На просторната структура на скроб е многу разгранет, растроено. Поради вклучени амилопектин, тоа е способен за оток во вода, да стане т.н. паста. ова колоиден раствор кои се користат во уметноста и индустријата. Медицината, храна индустрија, производство на тапет лепила - тоа е, исто така, употребата на супстанцијата.

Меѓу растенија кои содржат максималниот износ на скроб може да се идентификува:

• пченка;
• компири;
• ориз;
• пченица;
• маниока;
• овес;
• леќата;
• банани;
• сорго.

Врз основа на ова биополимер пече леб, направи тестенини, готви желе, житарици и други прехранбени производи.

целулоза

Од гледна точка на хемија, супстанција - е полимер чиј состав е изразено со формулата (C₆H₅О₅)_n. Мономерна единица синџири е бета-гликоза. Главната место на содржината на целулоза - е клеточниот ѕид на растенијата. Тоа е причината зошто на дрво - вреден извор на ова соединение.

Целулоза - природен полимер кој има линеарна просторната структура. Тоа се користи за производство на следниве видови на производи:

• целулоза и хартија производи;
• вештачки крзно;
• различни типови на вештачки влакна;
• памук;
• пластика;
• бездимен прав;
• филмови и така натаму.

Очигледно е дека нејзините индустриски вредност е одлично. За да ова соединение може да се користи во производството, тоа треба да биде да се почне да се извлече од растенија. Ова е направено од страна на континуирано готвење на дрво во специјални уреди. Понатамошна обработка, како и реагенси кои се користат за варење се различни. Постојат неколку начини:

• сулфит;
• нитрати;
• сода;
• сулфат.

По ваквиот третман, производот се уште содржи нечистотии. Во срцето на оваа лигнин и хемицелулоза. За да се ослободи од нив, пулпата се третираат со хлор или алкалии.

Кај луѓето, не постои таков биолошки катализатори, кои успеале да се прекине овој комплекс биополимер. Сепак, некои животни (тревопасни животни), прилагодени на овој. стомакот решат одредени бактерии кои го прават тоа за нив. Наместо организми произлегуваат енергија за живот и живеалиште. Оваа форма на симбиоза е исклучително корисна за двете страни.

гума

Овој природен полимер кој има важна економска вредност. За првпат бил опишан од страна на Роберт Кук, кој во едно од неговите патувања го најде. Тоа се случи вака. По слетувањето на островот каде што домородци живееле непознат за него, тој беше топло пречекан од нив. неговото внимание го привлече локалните деца, кои одиграа необичен предмет. Ова сферични тело се спротивстави од подот и скокна високо во воздухот, а потоа се врати.

Побара од локалното население за она што е направено од оваа играчка, Кук дозна дека ова solidifies сок од дрво - Hevea. Многу подоцна, беше откриено дека ова е биополимер гума.

Хемиската природа на соединението познато - е изопрен, природни подложени на полимеризација. Формула гума (C₅H₈)_n. Нејзините својства, поради што тој е толку високо ценета, како што следува:

• еластичност;
• издржливост;
• електрична изолација;
• водоотпорно.

Сепак, постојат недостатоци. Во услови на ладно станува кршливи и кршливи, и топлина - леплива и слатка. Тоа е причината зошто има потреба за синтеза на аналози на вештачки или синтетички база. Денес гуми се користат во областа на инженерството и индустриски апликации. Најважните производи врз основа на нив:

• гума;
• абонос.

килибар

Тоа е природен полимер, со оглед на смола е во својата структура, фосилните својата форма. Просторната структура - тули аморфен полимер. Високо запалив, тоа може да се запали пламенот на еден натпревар. Таа има својства на сјајот. Ова е многу важен и вреден квалитет, кој се користи во накит. Орнаменти врз основа на килибар е многу убава и во побарувачката.

Покрај тоа, на биополимер се користат во медицински цели. Поради тоа што е произведен шкурка боја облоги за различни површини.