Слайд 2
Цель урока:
Продолжить знакомство с диеновыми углеводородами на примере
натурального и синтетического каучуков.
Изучить получение, свойства и применение каучуков.
Познакомить
с реакцией вулканизации.
Слайд 3
КАУЧУКИ
— натуральные или синтетические материалы, характеризующиеся эластичностью, водонепроницаемостью
и электроизоляционными свойствами, из которых путём специальной обработки получают
резину. Природный каучук получают из жидкости молочно-белого цвета, называемой латексом, — млечного сока каучуконосных растений.
Слайд 4
История открытия каучука
Родина каучука – Центральная и
Южная Америка. Во влажных жарких тропиках, по берегам реки
Амазонки, растёт необычное дерево, которое называется бразильская гевея.
Слайд 5
История открытия каучука
Если на коре дерева сделать надрез,
то из ранки вытекает сок молочно-белого цвета, называемый латексом.
На воздухе сок постепенно темнеет и затвердевает, превращаясь в резиноподобную смолу.
Слайд 6
Состав и строение натурального каучука.
Натуральный (природный) каучук (НК)
представляет собой высокомолекулярный непредельный углеводород, молекулы которого содержат большое
количество двойных связей (C5H8)n (где величина n составляет от 1000 до 3000); он является полимером изопрена:
Слайд 8
Химическое строение природного каучука
Природный каучук –это цис-полиизопрен.
- Н2С СН2 -
\ /
С = С
/ \
СН3 Н
1,4-цис - полиизопрен
Слайд 9
Свойства натурального каучука
Эластичность
Непроницаемость для воды и газов
Хорошая растворимость
во многих органических растворителях
Набухаемость в маслах
Слайд 10
Впервые синтетический каучук был получен С.В. Лебедевым в
Советском Союзе в 1932 году. Из этилового спирта в
присутствии катализаторов образуется 1,3-бутадиен.
При полимеризации бутадиена получается синтетический каучук.
Синтетический каучук
Слайд 11
Этапы получения:
Этапы получения:
-Н2О, -Н2
2С2Н5ОН
СН2 = СН – СН = СН2
этиловый бутадиен – 1,3
спирт
(-СН2 – СН = СН – СН2 -)n
бутадиеновый каучук
(по методу Лебедева)
Общая формула диеновых углеводородов СnН2n-2 где n > 3
Слайд 12
Структура каучука
Изопрен в качестве структурного мономера неоднократно повторяется.
Такая пространственная структура полимера называется стереорегулярной. Благодаря такой структуре
полимер обладает эластичностью.
Слайд 13
Свойства каучука:
Эластичность
После прекращения воздействия внешней силы,
возвращаясь в исходное состояние, он восстанавливает прежнюю форму
Газо-
и водонепроницаем, механически прочен и не проводит электрический ток
Не растворим в воде
Слайд 14
При повышении температуры каучук становится мягким и липким,
а при понижении – жестким и хрупким. При длительном
хранении затвердевает.
Чтобы устранить эти недостатки, каучук превращают в резину. Гибкость и эластичность резины превосходит аналогичные свойства каучука. Кроме того, резина прочнее каучука и значительно устойчивее к влиянию температуры.
Слайд 15
Вулканизация
Вулканизацией – путем нагревания вместе с серой –
каучук превращают в резину. Добавив в смесь серы и
каучука наполнители (сажа и мел), ее нагревают примерно до 130-140 градусов Цельсия. В таких условиях атомы вступают с линейными молекулами каучука по месту некоторых двойных связей и «сшивают» их друг с другом. В результате образуются гигантские макромолекулы, имеющие пространственную структуру. Такой каучук называется резиной.
Слайд 16
Если к каучуку добавить серы больше, чем необходимо
для его вулканизации, то получается твердое вещество, полностью лишенное
эластичности, - эбонит.
Слайд 18
Классификация каучуков по областям применения