|
|
|
Главная --> Справочник терминов Нескольких направлениях Просты е с о п о л и м е р ы получают совместной полимери -зацией или поликонденсацией нескольких мономеров. Сополимеризацией называется процесс совместной полимеризации двух или нескольких мономеров с образованием макромолекул, содержащих в основной цепи звенья различных исходных мономе- Свойства сополимеров изменяются не только в зависимости от природы мономеров, но также от их соотношения, метода сополимеризации, температуры, инициирования и т. д. Обычно сополимеры имеют нерегулярное строение, так как в их цепях различные элементарные звенья расположены беспорядочно, и нельзя выделить периодически повторяющийся участок цепи. В связи с участием в реакции нескольких мономеров и соответственно нескольких образующихся радикалов Сополимеризация значительно осложняется. Так, при двух мономерах рост цепи может протекать по крайней мере четырьмя путями В настоящее время производится очень много разных видов синтетического каучука, получаемого как из индивидуальных мономеров, так и в особенности сополимеризацией нескольких мономеров. Полиалломеры, так же как и сополимеры, синтезируют из нескольких мономеров, но по своим физико-механическим свойствам они отличаются и от гомополимеров, и от сополимеров. В настоящее время описаны полиалломеры пропилена и этилена, пропилена и изопрена, пропилена и тетраметилбутадиена, пропилена и стирола, пропилена и винилхлорида, но промышленное применение получил пока только полиалломер пропилена и этилена. Полиалломеры являются блок-сополимерами и получаются методом анионной полимеризации, причем исходные мономеры вводятся в реакционную систему попеременно, по мере превращения каждого из них (см. с. 202). Как и гомополимеризацня, сополимеризация включает инициирование, рост, обрыв и передачу цепи. Однако все стадии, значительно осложнены присутствием нескольких мономеров. Участие в сополимеризацни различных мономеров и свободных радикалов, взаимодействие которых происходит с различной интенсивностью, влияет на кинетику процесса, состав к. свойства получаемых сополимеров. Например, при сополимери-зации двух мономеров М[ н Ма образуется не менее четырех типов свободных радикалов: Процесс теломеризации с участием нескольких мономеров: Полимеризация — это процесс получения высокомолекулярных соединений путем последовательного соединения молекул одного или нескольких мономеров. При этом элементарные звенья образующегося полимера не отличаются по составу от исходных мономеров. Полимеризация осуществляется в массе„ в растворе, в эмульсии и в твердой фазе. Реакция полимеризации в общем виде может быть описана уравнением Совместная полимеризация двух или нескольких мономеров с образованием макромолекул, содержащих в основной цепи звенья различных исходных мономеров, называется сополимеризацией [65—69]. Необходимо отметить, что не все мономеры, способные гомополимеризоваться, вступают в реакцию совместной полимеризации. Так, при радикальной сополимеризации стирола с винилаце-татом лишь очень небольшое число звеньев винилацетата включается в цепь сополимера (табл. 12). В то же время некоторые мономеры, не способные гомополимеризоваться, могут вступать в реакцию сополимеризации. Поликонденсация — это процесс соединения друг с другом молекул одного или нескольких мономеров, содержащих две или более функциональные группы (ОН, СООН, СОС1, NH2 и др.), способные к химическому взаимодействию, при котором происходит отщепление низкомолекулярных продуктов (Н2О, НС1 и т. д.). Полимеры, получаемые поликонденсационным способом, по элементному составу не соответствуют исходным мономерам, поэтому структуру их макромолекул рассматривают с точки зрения повторяющегося, а не мономерного звена. При механокрекинге одного полимера взаимодействие макрорадикалов с реакционноспособными центрами в макромолекулах приводит к развитию цепных процессов, дающих разветвленные и сшитые трехмерные структуры. Совместный механокрекинг двух или нескольких различных полимеров, а также крекинг полимера в присутствии одного или нескольких мономеров может привести к практически безграничному разнообразию конечных продуктов мехадюхимнческих превращений. Эти неограниченные возможные направления механохимического синтеза новых полимерных продуктов могут быть систематизированы по особенностям вторичных 10. Полимеризация алкинов может протекать в нескольких направлениях. Реакция Фриделя — Крафтса дает возможность последовательно заменить все атомы водорода в бензольном кольце алкильными остатками. Однако часто-она протекает одновременно в нескольких направлениях, так как безводный хлористый алюминий не только способствует синтезу, но оказывает расщепляющее действие и частично отщепляет боковые Строение мономера оказывает влияние не только на рост цепи макромолекулы, скорость этого процесса и взаимное расположение звеньев в цепи, но и на структуру образующихся макромолекул. От строения мономера зависит возможность образования линейных цепей, цепей с длинными боковыми ответвлениями, полимеров пространственной структуры. Соединения с одной двойной связью, в которых замещающие группы достаточно стабильны в условиях процесса полимеризации, образуют макромолекулы преимущественно линейной структуры. При мягких условиях полимеризации таких мономеров сравнительно редко протекают вторичные процессы, связанные с возникновением в звеньях макромолекул свободных валентностей, которые могут явиться началом образования боковых ответвлений. В случае полимеризации мономеров, содержащих легко подвижные замещающие группы, возможность протекания вторичных процессов более вероятна, что приводит к возникновению в макромолекулах боковых ответвлений. Например, в процессе полимеризации хлористого винила наблюдается некоторое уменьшение количества хлора в полимере. Это указывает на то, что в растущих макромолекулах полимера возникают свободные валентности и дальнейшее присоединение молекул мономера может происходить в нескольких направлениях. Наибольшее практическое применение находят блочный и эмульсионный методы полимеризации дивинила и его производных. Образование начального активного радикала и присоединение к нему отдельных мономерных звеньев может происходить в нескольких направлениях. В соответствии с этим макромолекула полимера представляет собой совокупность структурных единиц различного строения. Так, макромолекулы полибутадиена содержат звенья, присоединенные в положениях 1—4 и 1—2: последнего могут проходить в нескольких направлениях. Например, карбониевый ион, образовавшийся из этилена, преимущественно присоединяет бисульфат-ион и превращается в этилсерную кислоту: 5. Органические реакции могут быть выражены уравнениями, в которых подбирают коэффициенты и уравнивают количество атомов в правой и левой частях. Однако часто пишут не уравнения, а схемы реакций. Так поступают в тех случаях, когда процесс протекает одновременно в нескольких направлениях или через ряд последовательных стадий, например: 10. Полимеризация алкинов может протекать в нескольких направлениях. Как общее правило, реакция идет тем легче, чем легче образуются характеризующие ее промежуточные продукты — радикалы или ионы. Если реакция может пойти в нескольких направлениях, то премущественным будет путь, ведущий через частицы, легче образующиеся, т. е. требующие меньшей энергии для своего образования. Это наблюдается у тех радикалов или ионов, неспаренный электрон либо отрицательный или положительный заряд которых частично компенсируется сдвигом электронов соседних атомов или вступает в сопряжение с подвижными я-электронами (либо свободной электронной парой). С важными приложениями этих правил мы встретимся еще не раз, пока же для иллюстрации приведем простейший пример. Представим себе два карбокатиона — метил-катион (I) и аллил-катион (II): Поэтому, когда возникла необходимость создания нового малого практикума по органической химии, на кафедре органической химии 1 Московского медицинского института (ММИ), где были созданы и широко применяются новые методы преподавания (системы безмашинного картированного контроля, электрифицированные тренажеры и работают машинные классы), все же оказалось целесообразным использовать то ценное, что есть в книге А. Я. Рево. Доц. В. В. Зелен-кова переработала практикум А. Я. Рево в нескольких направлениях. Во-первых, заново, на современном уровне написаны теоретические введения к разделам практикума. Во-вторых, несколько расширена практическая часть применительно к программам фармацевтических факультетов и институтов. В-третьих, в книгу введены некоторые элементы УИРС: а) рекомендуемая форма протокола требует от студентов краткой формулировки выводов к каждому проделанному опыту и каждой теме; б) в каждом разделе имеются контрольные задачи и упражнения, требующие от студента критического и глубокого освоения материала; в) в ряде разделов имеются работы, в которых не даются готовые схемы реакций, а студент должен написать их самостоятельно. В это время в Англии органическая химия была очень слабо развита и английские студенты обучались в лаборатории Либиха в Гиссе-не или в лаборатории Вёлера в Геттингене. Однако турне по Англии пользовавшегося большой известностью Либиха так стимулировало интерес к этой науке, что по совету принца консорта Альберта (немца по происхождению) и по рекомендации Либиха в 1845 г. в Лондон был приглашен 27-летний Гофман для организации исследовательской работы и преподавания в Королевском химическом колледже. С постоянно увеличивающейся группой студентов Гофман продолжил в нескольких направлениях свои предыдущие исследования анилина, который все еще приходилось получать сложным и дорогим способом — перегонкой индиго с поташом. Получение анилина из каменноугольной смолы убедило Гофмана в том, что в смоле содержится бензол, и в 1845 г. он поручил своему ученику Менсфилду разработать метод выделения бензола из смолы. Пользуясь для фракционной перегонки лишь примитивной стеклянной ретортой и термометром, погруженным в жидкость. Меясфилд сумел выделить довольно чистые бензол, толуол и поевдо. кумол (1,2,4-триметилбензол). Органические реакции чаще всего протекают одновременно в нескольких направлениях с различной скоростью, вследствие чего в конечном продукте всегда имеются примеси других веществ, которые мешают его идентификации. Кроме того, на скорость и направление реакции значительное влияние оказывает чистота исходных веществ и растворителей. Из этого вытекает необходимость тщательной очистки как всех исходных компонентов (реагентов, растворителей), так и продукта реакции. Метод очистки определяется прежде всего агрегатным состоянием основного вещества и примесей, их химической природой и концентрацией.  Несколько алкильных Несколько характерных Несколько исследований Несколько кипятильников Несколько кубических Несколько миллилитров Несколько небольших Несколько охладиться Несколько отличаться |
- |
Навигация