Автор работы: Пользователь скрыл имя, 05 Февраля 2013 в 08:56, реферат
Сабақ №1 Жоғары молекулалық қосылыстар туралы жалпы түсінік
Сабақтың мақсаты: ЖМҚ химиясы пәнінің негізгі түсініктері мен
анықтамаларын оқыту, полимерлердің физикалық қасиеттерін іс жүзінде
анықтау
1. Сабақ № 1
Жоғары молекулалық қосылыстар туралы жалпы түсінік.............................. 4
2. Сабақ № 2
Ерімтал полимерлерге сапалық реакциялар..................................................... 9
3. Сабақ № 3
Жоғары молекулалық қосылыстардың химиялық зерттеу әдістері
мен сополимерлердің құрамын анықтау........................................................... 14
4. Сабақ № 4
Полимерлердің тұтқырлығы мен молекулалық салмағын анықтау............... 18
5. Сабақ № 5
Жоғары молекулалық қосылыстың полидисперстігін тұтқырлық
әдісімен бағалау ................................................................................................. 23
6. Сабақ № 6-7
Пластмасса материалдарының физикалық көрсеткіштерін анықтау............. 26
7. Сабақ № 8
Полиамфолит (желатиннің) изоэлектрлік нүктесі........................................... 30
8. Сабақ № 9
Полиамфолит (желатиннің) изоиондық нүктесі ................................... ......... 33
9. Сабақ № 10
Тігілген полимерлердің кеңістік торының параметрлерін ісіну
тепе-теңдігі бойынша бағалау.......................................................................... 35
10. Сабақ № 11
Полиэтиленді полимеризация әдісімен алу.................................................... 39
11.Сабақ № 12
Поликонденсация әдісімен этиленгликоль және лимон қышқылынан
полиэфир шайырын алу...................................................................................... 42
12.Сабақ № 13
Поликонденсация әдісімен формальдегид және
мочевинаформальдегидті шайырды алу........................................................... 46
13.Сабақ № 14-15
С) СН3ОН
D)СН3ОСН3
7. Фенол формуласы:
А) С6Н5ОН
В) С6Н5СН2ОН
С) С6Н5СООН
D)С6Н5СНО
8. Фенол мен альдегид
А) пенопласт
В) полиуретан
С) фенол – альдегидті шайыр
D)капрон
9. Полимеризация әдісімен полимер алу үшін мономер қызметін қайсысы
қосылыс атқарады:
А) СН3 – СН2 - СООН
В) CH2=CH - СООН
С) HOOC-(СH2)4 - СООН
D)CH3 – CH2 - COCI
Е) СН3 – СООН?
10. Капрон алу үшін қайсы қосылыс қолданылады?
А) акриламид
В) ε-капролактам
С) фтальді ангидрид
D)гексаметилендиизоцианат
Е) глицерин
Бақылау сұрақтары
1.Ионды полимеризация және
2.Катионды полимеризация.
типі.
3.Анионды полимеризация.
полимерлеудегі өсу және өсу тізбегін шектеу. 42
4.Стереорегулярлық
Глоссарий
Полимерлеу – мономерлер молекулаларының қосылу реакциясы, қысқа
байланыстардың ажырауынан шығып және қосалқы төмен молекулалық заттар
бөлінбейді.
Иницирлеу – белсенді ортаның пайда болуы.
Сокатализаторлар – арнайы қоспалар (су, қышқыл және электрондар доноры
болып табылатын басқа заттар ).
Циглера-Натта катализаторлары
– титан тұздары мен
комплексі.
АІ(С2Н5)3 + ТіСІ4 (немесе ТіСІ3).
.
Әдебиеттер тізімі
1. Леонович А.А., Оболенская А.В. Химия древесины и полимеров –
М.: Лесная промышленность, 1988г.
2. Семчиков Ю.Д. Высокомолекулярные соединения – М.: Академия, 2003г.
3. Под. ред. В.А.Кабанова Практик
Москва «Химия» 1985
4. Кузнецов В.Н., Шершин В.А. Химия и физика полимеров – М.: Высшая
школа, 1988г.
5. Кұрманалиев М.Қ. Жоғары
111 б
С а б а қ №12 Поликонденсация әдісімен этиленгликоль және лимон
қышқылынан полиэфир шайырын алу
Сабақтың мақсаты: ЖМҚ поликонденсация әдісімен практикада алуды
үйрену
Құрал-жабдықтар мен
1м, спирт-бензол қоспасы (1: 1), 0,1н КОН спирттегі ерітіндісі, 1%
фенолфталеиннің спирттегі ерітіндісі, конус колбалар (50мл), өлшеуіш
цилиндр (25мл), фарфор табақша, микробюретка (5мл).
Прибордың (сурет1) реакциялық колбасына гликоль мен қышқылды (0,2-0,4
моль ) енгізеді. Араластыра отырып, майлы моншада қыздыру арқылы
қоспаны 150-155
0
С-қа дейін қыздырады. Поликонденсацияны өнімді алғанша
осы температурада жүргізеді. Алынған массаны шыны тәріздес нәзік массаға
айналғанша салқындатады.
Процестің кинетикасын анықтау үшін колбада біртекті қоспа
алынғаннан кейін әрбір 10, 20, 30, 60, 90 мин сайын алдын ала өлшенген
колбаларға үлгі алады (0,3-0,4г дәлдігі 0,0002) және қышқылдық санын 43
анықтайды. Бір мезгілде Дина – Старка приборында бөлінген су мөлшерін
анықтайды.
Полиэфир салқындатып, талдайды. Оның қышқылдық санын және балқу
температурасын анықтайды. Полиэфирдің бір бөлігін пробиркаға салып, 180
0
С
температурада 2 сағат бойы қыздырады, сонан соң күл- және гель-
фракциларының мөлшерін анықтайды.
Тәжірибе нәтижелерін
Процестің басы……
Процестің аяғы……
КЧтеор........
Поликонденсация реакция
Полиэфирдің шығымын есептеу ( г және салмағы %).
Алынған мөлшері
Процестің жүру уақыты, г
Шайыр
шығымы
Процесс кинетикасы Шайыр
сипаттамасы
Гликоль
Қыш-
қыл
Жалпы өлшенді, г
г
Массасы. % (теор
қат.)
Тәжір у. ақыты
Шайыр
өлшендісі, г
0 1, н КОН
мөл ш- ері, мл
КЧэф
Молек.
салмағы
Су мөлшері мл
моль
г
моль
г
Сурет 1. Полиэфир шайырын алуға арналған прибор
№12 зертханалық жұмыстың орындалуының есеп беру үлгісі
Жұмысты орындаған:
__________________
Мерзімі, қолы
Блиц-тест
1. Поликонденсациялық полимер
көрсетіңіз:
А) R-NH2
В) NH2-R-NH2
С) СН2=СН-СN
D)R-CN
Е) барлығы
2. Берілген айналым дәрежесінде
түзу кері поликонденсация
молекулалық массасын қалай өсіруге болады?
А) температураны арттыру
В) катализатордың концентрациясын арттыру
С) төмен молекулалық өнімді шығару арқылы
D)төмен молекулалық монофункциональды қосылыс енгізу арқылы
Е) барлық жауабы дұрыс
3. Новолак қайсы поликонденсация реакциясында түзіледі?
А) анилин және формальдегид
В) мочевина және формальдегид
С) фенол және формальдегид
D)фенолсульфоқышқыл және формальдегид
Е) екіатомды фенол және формальдегид.
4. Поликонденсация реакциясының тепе-теңдік константасы арту барысында
түзілетін полимердің молекулалық массасы қалай өзгереді?
А) артады
В) өзгермейді
С) кемиді
D) минимумнан өтеді
Е)максимумнан өтеді.
5. Қай кезде поликонденсация
реакциясының тепе-теңдігі
молекулалық массының артуы жағына ығысады?
А) бөлінген төмен молекулалық қосылысты шығару
В) жүйеге монофункциональды қосылыс енгізу
С) жүйені еріткішпен сұйылту
D) біржақты жауабы жоқ
Е) температураны төмендету.
6. Поликонденсация реакциясының
тепе-теңдік константасы
концентрациясына қандай тәуелділікте болады?
А) концентрация артқан сайын – артады
В) концентрация азайған сайын азаяды
С) әсер етпейді
D) минимумнан өтеді
Е) максимумнан өтеді.
7. Поликонденсация реакциясының жылдамдығына мономер
концентрациялары қалай әсер етеді?
А) концентрация артқан сайын – кемиді 45
В) әсер етпейді
С) концентрация азайған сайын азаяды
D)концентрация артқан сайын – артады
Е) максимумнан өтеді.
8. Поликонденсация реакциясының
тепе-теңдік жағдайында
концентрациясы полимердің молекулалық массасына қалай әсер етеді?
А) әсер етпейді
В) концентрация артқан сайын – артады
С) концентрация азайған сайын азаяды
D) концентрация азайған сайын артады
Е) концентрация артқан сайын кемиді.
9. Қай рекцияны жүргізгенде тепе-
жүзеге асады?
А) балқымады
В) ерітіндіде
С) қатты күйде
D) екі күй шекарасында
Е) барлық жағдайда.
10. Полимердің тепе-теңдік
реакциясы катализаторының концентрациясы
А) артады
В) кемиді
С) максимумнан өтеді
D)минимумнан өтеді
Е) өзгермейді.
Бақылау сұрақтары
1. Поликонденсация.
2. Поликонденсация
3. Әртүрлі факторлардың реакция жылдамдығы мен полимердің молекулалық
массасына әсері.
4. Поликонденсация әдісін
Глоссарий
1.Поликонденсация – би –
и полифункциональды
молекулаларының бір-бірімен химиялық әрекеттесуі арқылы макромолекула
түзілу нәтижесінде ЖМҚ алу процесі.
2. Фазаралық поликонденсация
– екі араласпайтын
шекарасындағы поликонденсация
3. Сополиконденсация – әрқайсысы жеке полимер түзе алатын екі немесе одан
да көп мономерлер арасында жүретін процесс
4. Циклополиконденсация – Көлденең байланыспен қосылған екі параллель
тізбегі бар баспалдақты полимер алуға келтіретін реакция
5. Гомополиконденсация –
поликонденсация46
6.Гетерополиконденсация - әртекті бифункциональды мономерлер қатысатын
поликонденсация
Әдебиеттер тізімі
1. Леонович А.А., Оболенская А.В. Химия древесины и полимеров –
М.: Лесная промышленность, 1988г.
2. Семчиков Ю.Д. Высокомолекулярные соединения – М.: Академия, 2003г.
3. Под. ред. В.А.Кабанова Практик
Москва «Химия» 1985
4. Кузнецов В.Н., Шершин В.А. Химия и физика полимеров – М.: Высшая
школа, 1988г.
5. Кұрманалиев М.Қ. Жоғары
111 б
Сабақ №13 Поликонденсация әдісімен формальдегид және мочевина-
формальдегидті шайырды алу
Сабақтың мақсаты: ЖМҚ поликонденсация әдісімен практикада алуды
үйрену.
Қажетті құрал-жабдықтар мен
арналған құрылғы, формальдегид шайырды құрғатуға арналған құрылғы,
катализатор, фарфор табақша, мочевина, 25 % -тік аммиак ерітіндісі, сулы
монша, қымыздық қышқылы, пробиркалар, штатив
Жұмыс мазмұны мен орындалу реті
1. Фенолформальдегидті шайырдың синтезі
Новолакты шайыр алудың рецептурасы
Рецептураның
номері
Фенол,
моль
Формальдегид,
моль
Катализатор, фенолдан %
HCl
(ρ=1.19)
H2SO4
(ρ=1.84)
(COOH)2
1 1,12 1 1,0 - -
2 1,14 1 - 0,3 -
3 1,16 1 1,5 - 1,0
4 1,18 1 - 0,3 -
5 1,20 1 1,0 - -
6 1,42 1 1,0 - 1,0
Ескерту: катализатор мөлшері өте аз болғандықтан, оны сұйытылған ерітінді
түрінде қолданған ыңғайлы. Мысалы, 40 г фенолға 40*0,3=0,12 г Н2SO4. қосу
керек, бұл жағдайда 0,12 /0,049=2,45 мл 1Н Н2SO4 енгізген дұрыс.47
Синтездеу үшін төмендегідей құрылғы жинайды:
Реакциялық колбаға фенол және формалин салады ,
салқында араластыру арқылы фенолды ерітеді. Толық
еріген соң колбаның астына салқын су құйылған монша
қояды, ақырындап, араластыра отырып, колбаға
катализаторды қосады, сонан соң моншаны ақырындап
қайнағанша қыздырады.
Ыстық фенол мен формалин қоспасына катализатор енгізу
және катализатор енгізгеннен кейін қоспаны тез қыздыруға
болмайды, себебі бұл көпіруге келтіреді де колбадан масса
тасуы мүмкін. Қыздыруды шайырдың күрт бөлінуіне дейін
жүргізеді
Конденсация мен сулы қабат ұшін құрылғы.
Конденсация аяқталған соң араластыруды
тоқтатады, колбаның ішіндегі өнімді
салқындатып, үстінгі қабатындағы сулы
қабатты төгеді. Колбада қалған шайырды
60 – 70
0
С температура және қалдық
қысым 300 – 400 мм сын.бағ.мм. кептіріп ,
кептірудің соңында қысымды 40-50
сын.бағ.мм төмендетеді. Ыстық кептірілген шайырды фарфор табақшаға
салады. Дайын шайырдан пресбұйым немесе пенопласт алады, шайырдың бір
бөлігін талдауға қалдырады.
Тәжірибе нәтижелерін кестеге жазады
Мөлшері, г Шайыр
шығымы
Шайыр сипаттамасы
Фен
ол
Форм
альде
гид
Формалин
(концентрация,
%)
Ката
лизат
ор
г % от
фенола
Су
мөлшері
, %
Бос фенол
мөлшері, %
Мочевина – формальдегидты шайырды синтездеу
Пробиркаға 1 г мочевина, 4 мл формалин, 0,5 мл 25 % аммиак ерітіндісін және
қайнатқыштар енгізеді . Қоспаны бірнеше минут қайнатып, салқындатып, екі
пробиркаға құяды. Бірінші пробиркаға 1 – 2 тамшы қаныққан қымыздық
қышқылы ерітіндісін қосып, араластырады. Екі пробирканы сулы моншада
бірнеше минут қыздырып, салқындаған соң 1 – 2 мл су қосады.
Қайсы пробиркада массының қатаюы байқалады? Заттардың судағы ерігіштігін
салыстырыңыздар. Реакция теңдеуін жазып, қорытынды жасау керек.
№13 зертханалық жұмыстың орындалуының есеп беру үлгісі
1. Жұмыс барысы
2. Бақылау.
3. Реакция теңдеуі48
4. Қорытынды
Жұмысты орындаған:
__________________
Мерзімі, қолы
Блиц – тест
1. Поликонденсациялық полимер
А) R-NH2
В) NH2-R-NH2
С) CH2=CH-CN
D)R-CN
Е) барлығы.
2. Найлон-66 алу үшін қолданатын қосылыс қайсы:
А) адипин қышқылы
В) акрил қышқылы
С) капрон қышқылы
D) себацин қышқылы
Е) янтар қышқылы.
3. Формальдегидті поликонденсацилау
кезінде фенолмен артық
түзіледі:
А) новолак
В) резол
С) найлон
D)полиметиленоксид
Е) полифениленоксид.
4. Найлон 6,10 алу үшін қолданатын қосылысты көрсетіңіз:
А) этилендиамин
В) диэтилентриамин
С) триэтилендиамин
D) гексаметилендиамин
Е) этиламин.
5. Глифталь шайырын алу үшін
қолданатын қосылысты