Главная --> Справочник терминов


Известных полимеров 3) Расширение круга известных органических соединений — одна из наиболее скромных, по и необходимых сторон деятельности химиков-синтетиков. Скромных потому, что большинство таких синтезов носит весьма заурядный характер, и уже очень давно никого ие удивляют работы, итогом которых является синтез десятков или даже сотен новых веществ. Необходимых потому, что именно таким путем создается основной фактический материал, на котором строится вся органическая химия, со исеми ее блистательными научными и практическими достижениями.

Уже в течение первых десятилетий XIX в. число известных органических веществ начало возрастать с каждым годом. Было установлено, что многие органические соединения обладают значительно более сложным строением, чем неорганические вещества, и открыто явление изомерии (см. стр. 27). Это поставило перед исследователями, казалось бы, неразрешимую задачу объяснить и систематизировать все многочисленные новые явления. Великие ученые того времени — Бер-целиус, Дюма и Либих ясно видели все значение стремительно развивающейся органической химии и пытались вместе с другими исследователями постепенно систематизировать все вновь открытые соединения и рассмотреть их с какой-нибудь определенной точки зрения. Это стремление нашло свое выражение в теории радикалов и ее предшественнице — этериновой теории.1 Первоначально термином «радикал» обозначали атом или группу атомов в кислородных соединениях, а именно «остаток», не содержащий кислорода. Позднее это понятие было расширено, и название «радикал» стали применять также для групп атомов в соединениях, не содержащих кислорода, при условии, если эти группы атомов отвечали некоторым определенным условиям. По определению Либиха, «радикал представляет собой неизменяющуюся составную часть ряда соединений и может быть замещен в этих соединениях какими-нибудь другими простыми телами; из соединений радикала с каким-либо простым телом это последнее может быть выделено и замещено эквивалентным количеством других простых тел».

Бензойная кислота кристаллизуется в виде бесцветных пластинок или игл, плавящихся при 121°, легко растворимых в спирте и эфире, но трудно растворимых в воде. Это одна из наиболее давно известных органических кислот; еще в начале XVII в. она была получена при возгонке бензойной смолы. Подробное исследование этой кислоты было проведено Либихом и Велером, которые своей большой работой о бен-зоильном радикале (1832 г.) положили начало химии производных бензойной кислоты (ср. стр. 19).

Определите температуру плавления одного из известных органических веществ (например, нафталина, бензойной кислоты, салола и т. д.) по вышеописанной методике и сравните ее С' литературными данными.

способность карбена. При реакции алканов, например пентана, в жидкой фазе с карбеном, получаемым фотолизом диазоме-тана, образуются все три возможных продукта в статистическом соотношении [192], что указывает на отсутствие селективности. Многие годы общепринятым было мнение, что чем ниже селективность, тем выше реакционная способность, однако IB последние годы это положение подверглось сомнению, так как стало известно много исключений [193]. По-видимому, самой реакционноспособной из известных органических частиц является синглетный СН2, генерированный фотолизом диазометана; триплетный СН2 несколько менее реакционноспособен, а другие карбены еще менее реакционноспособны. На основании различий в реакциях внедрения и присоединения был предложен следующий порядок реакционной способности карбенов: СН2> >HCCOOR>PhCH>BrCH~ClCH [194]. Дигалогенокарбены, как правило, вообще не вступают в реакции внедрения. Было

Число известных органических соединений в настоящее время перешагнуло за пять миллионов.

Уксусная кислота — одно из наиболее давно известных органических веществ; в древности ее получали в виде уксуса при скисании вина. Она широко распространена в природе, содержится в выделениях животных, в растительных организмах, образуется в результате процессов брожения и гниения в кислом молоке, в сыре, при прогоркании масла и т. п.

Органических соединений насчитывается ныне около 5 млн., и каждое из них имеет свое название. Непрерывно синтезируются или открываются в природе новые вещества. Считают, что ежегодно число известных органических соединений увеличивается примерно на 200 тыс.; следовательно, каждый год появляется такое же число новых названий. Химики давно уже поняли, что научное название должно быть построено по определенным правилам.

В 1835 г., когда было описано всего несколько сотен органических соединений, Ф. Вёлер писал, что органическая химия представляется ему «огромной чащей без выхода, без конца, куда не осмеливаешься проникнуть...». Что же сказать сегодня, когда число известных органических соединений приближается к пяти миллионам? — Прежде всего то, что, несмотря на свой огромный объем, органическая химия уже не кажется «огромной чащей без выхода, без конца»: она представляется, скорее, величественным зданием со строгой, ясной планировкой. Фундамент этого здания был заложен более ста лет назад созданием теории химического строения органических соединений А. М. Бутлерова. Все последующее развитие науки не отменило принципиальных положений теории строения, а привело к их развитию и укреплению.

1.5.3. Расширение круга известных органических соединений

Наиболее эффектные результаты были получены тогда, когда две «чаши» типа 262 были соединены с образованием сферообразного «хозяина» 263 (схема 4.83). Статья, описывающая первый синтез такого соединения, начинается словами: «Среди шести миллионов известных органических соединений отсутствуют «хозяева» с замкнутой поверхностью и упрочненным интерьером, достаточно большие для того, чтобы внутри ковалентной основы

Уже сейчас можно выделить основные направления работ по применению таких полимеров, связанных с созданием различных герметизирующих материалов и адгезивов, модификацией свойств ранее известных полимеров, а также с изготовлением деталей методом литья и полиуретановых пен. Применение этих каучукоз в качестве герметиков связывают с их высокой адгезией к различным материалам, при этом отмечается сохранение адгезионных свойств после воздействия низких температур и влаги.

или несвязанной орбитали (n-электрон) на антисвязанную а*- или хс*-орбиталь. В табл. 4.5 перечислены электронные переходы некоторых известных полимеров, приведенные в работе [13]. Если происходит электронное возбуждение сетки цепей, то оно вызывает уменьшение энергий ее связи. Данный эффект приводит к уменьшению механической стабильности нагруженной полимерной сетки и, таким образом, способствует разрыву цепи, возникновению разрушения или распространению

Газонаполненные (вспененные) пластмассы можно получать, практически, из всех известных полимеров. Особенно распространены газонаполненные материалы на основе полистирола, поливинил-хлорида, феноло- и мочевиноформальдегидных и эпоксидных полимеров.

Непрерывно возрастающие требования к каучукам, использование их в более жестких условиях, стремление заменить традиционную технологию получения резиновых изделий методами механического смешения на литьевую — все это вызывает необходимость синтеза новых каучуков, а соответственно и мономеров. Однако не всегда нужно создавать новые каучуки. В настоящее время общепризнано, что модификация известных полимеров малыми добавками позволяет существенно улучшить те или иные их свойства. Например, введение в полимерную цепь каучука СК.И-3 полярных групп вызывает значительное повышение его когезионной прочности и стабильности. К улучшению качества каучуков приводит и изменение их микроструктуры. Именно эти пути и следует считать наиболее эффективными.

Таким образом, путем внутримолекулярных превращений можно широко изменять свойства известных полимеров.

Десять лет, прошедших с момента выхода в свет второго издания книги, отмечены дальнейшим развитием химии высокомолекулярных соединений. Изучены механизмы некоторых реакций синтеза полимеров, выявлены новые свойства и возможности уже известных полимеров, синтезирован ряд новых полимеров. Интенсивно развивалась химия карбоцепных полимеров, получаемых путем термического разложения органических полимеров. Замечательны успехи химии биологически активных полимеров — биополимеров. Все это нашло отражение в новом издании книги. Пересмотрены и дополнены новыми данными все разделы, посвященные методам синтеза полимеров; особенно это коснулось ионной полимеризации, полимеризации, инициированной ион-радикалами и переносом электрона, и циклополимеризации. В главе «Превращение циклов в линейные полимеры» заново написан раздел «Ионная полимеризация циклов». Новыми данными пополнен раздел «Химические превращения полимеров». Значительно расширена последняя часть книги: «Краткие сведения об отдельных представителях высокомолекулярных соединений». Здесь особое внимание уделено термостойким полимерам, которые приобрели чрезвычайно важное техническое значение и химия которых особенно успешно развивалась и совершенствовалась. В этом издании значительно большее внимание по сравнению с предыдущим уделено успехам в синтезе биологически активных полимеров: белков и нуклеиновых кислот. Из нового издания книги исключен раздел «Основы физикохимии высокомолекулярных соединений», так как в настоящее время имеется ряд книг, специально посвященных этим вопросам.

Полиимиды обладают целым рядом уникальных свойств, не встречающихся у большинства известных полимеров. Они чрезвычайно термостойки (выдерживают в течение длительного времени температуру свыше 400°С), устойчивы к действию всех известных органи-

Проблема совместимости полимеров в настоящее время является одной из наиболее важных. Дело в том, что сейчас создание новых полимерных материалов идет, как правило, не путем синтеза новых полимеров, а путем создания смесей известных полимеров. При этом речь идет не только о смесе-вых композициях , в которые компоненты смеси вводятся в сравнимых количествах, но и о введении микродобавок полимеров, их поверхностной модификации и т.д. Здесь же возникают и такие вопросы, как микрофазовос расслоение, умение управлять составом и размерами микрофаз и т.д. Не имея возможности рассмотреть многочисленные публикации, появившиеся в последнее время в этой области, проанализируем один из возможных путей предсказания совместимости полимеров и оценки состава микрофаз.

Сравнение пирограмм, похожих на картину отпечатков пальцев, неизвестных образцов и известных полимеров и сополимеров, которые пиролизованы в идентичных условяих, является одним из простейших методов идентификации полимеров. На рис. 34.25 приведена пирограмма типа отпечатков пальцев, на которой времена

К основным областям использования пиролитической газовой хроматографии относятся качественная идентификация полимеров путем сравнения пирограмм и масс-спектров исследуемых и известных полимеров, определение стереорегулярности полимеров, количественный анализ сополимеров и их структур, т. е. определение различий между статистическими и блок-сополимерами; установление отличий полимерных смесей от истинных сополимеров, изучение термостойкости и деструкции полимеров, кинетики деструкции их, в том числе и термоокислительной деструкции, оценка остаточных количеств мономеров, растворителя, добавок и сорбированной воды в полимерах, идентификация растворителей, содержащихся в клеях и растворах покрытий, изучение процесса сшивания в полимерах.

Для кристаллических полимеров характерен Сотьшой набор структурных элементов, характеризующих различные уровни надмолекулярной организации. Как уже отмечалось, полимерный кристалл, так же как и кристаллы низкомоиекулярных веществ, характеризуется дальним порядком расположения повторяющихся структурных единиц. Таким повторяющимся элементом кристалла является элементарная ячейка с размерами а, Ь си углами ее, р\ у, содержащая опредстенным образом сгруппированные атомы. Для большинства известных полимеров эти параметры ячейки определены рентгенографическим методом (табл. 1.5).




Инициирование происходит Инициирует полимеризацию Инициируют полимеризацию Инкремент показателя Инсектицидной активностью Интегральные интенсивности Интегральное уравнение Интегрирования уравнения Интенсификации производства

-
Яндекс.Метрика