Тема 17

Полимеры, новые материалы, нефть

Что проверяют по спецификации:

Полимеризация и поликонденсацияПластмассы, каучуки, волокнаНефть и её переработкаКрекинг и риформинг

Суть за минуту

Полимеры получают двумя способами: полимеризацией (соединение молекул с кратными связями без выделения побочных веществ) и поликонденсацией (с выделением воды или других малых молекул). Из полимеров делают пластмассы, каучуки и волокна. Нефть — смесь углеводородов; её разделяют перегонкой, а затем перерабатывают крекингом и риформингом. Казахстан добывает нефть на Тенгизе, Кашагане, Карачаганаке.

Главные формулы

nCH2=CH2 → (-CH2-CH2-)n
Полимеризация этилена
n=MполимераMзвенаn=\dfrac{M_{\text{полимера}}}{M_{\text{звена}}}
Степень полимеризации
C16H34 → C8H18 + C8H16
Крекинг: разрыв длинной цепи

Понятия и термины

Мономер и звено
Мономер — исходная молекула, структурное звено — повторяющаяся часть полимера
Вулканизация
Нагревание каучука с серой, получается резина
Октановое число
Показатель стойкости бензина к детонации
Риформинг
Превращение алканов в арены и разветвлённые углеводороды для повышения октанового числа

Разбор темы

Полимеры

Полимеризацией получают полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полистирол, каучуки.

Поликонденсацией — капрон, лавсан, фенолформальдегидные смолы.

Волокна: природные (хлопок, шерсть, шёлк), искусственные (вискоза, ацетатное — из целлюлозы), синтетические (капрон, лавсан, нитрон).

Нефть

Перегонка (ректификация) делит нефть на фракции по температуре кипения: газы, бензин, лигроин, керосин, газойль (дизельное топливо), мазут.

Крекинг (термический и каталитический) расщепляет тяжёлые углеводороды и увеличивает выход бензина.

Из мазута получают смазочные масла, вазелин, парафин, гудрон.

Примеры задач с решением

Задача 1Средняя молярная масса полиэтилена 28 000 г/моль. Найдите степень полимеризации.
  1. Структурное звено -CH2-CH2-: M = 28 г/моль.
  2. n = 28 000 / 28 = 1000.
Ответ n = 1000

Частые ловушки на ЕНТ

  • Перегонка — физический процесс, крекинг и риформинг — химические.
  • Капрон и лавсан получают поликонденсацией, полиэтилен — полимеризацией.
  • Вискоза — искусственное волокно (из целлюлозы), а не синтетическое.

Запомнить

Перегонка — разделяет, крекинг — разрывает, риформинг — перестраивает.

Проверь себя

1. Какой полимер получают поликонденсацией?
  1. Полиэтилен
  2. Полистирол
  3. Лавсан
  4. ПВХ
Показать ответ

Лавсан При поликонденсации выделяется вода.

2. Чем вулканизируют каучук?
  1. Углеродом
  2. Серой
  3. Хлором
  4. Кислородом
Показать ответ

Серой Получается резина.

3. Крекинг нефти — это:
  1. Разделение на фракции
  2. Расщепление крупных молекул
  3. Очистка от серы
  4. Полимеризация
Показать ответ

Расщепление крупных молекул Химический разрыв цепей.

Связанные темы

13. Углеводороды16. Азотсодержащие органические соединения8. Элементы 14 группы: углерод и кремний

Узнай свой уровень: бесплатная диагностика ЕНТ