химический каталог




Начала органической химии. Книга первая

Автор А.Н.Несмеянов, Н.А.Несмеянов

интереснейший механо-химический процесс. Сырой каучук представляет собой смесь молекул состава (С6Н8)Й с молекулярным весом 100 ООО—150 ООО. Огромной длины молекулы каучука под механическим воздействием вальцов гомолитически разрываются, и вновь образованные концы их с неспаренными электронами (свободнорадикальные

300

КАУЧУКИ.

концы) поглощают кислород воздуха, образуя перекиси на концах все отце длипных молекул, которые затем стабилизуются, отдавая на окисление перекисный кислород. G уменьшением длины молекул увеличивается пластичность каучука, становится возможным ввести в него серу для вулканизации и наполнители. Из наполненного каучука формуют изделия (например, шины), которые вулканизуют при нагревании. В процессе вулканизации сера присоединяется по непредельным связям молекул каучука, образуя «мостики» и «сшивая» линейные молекулы в практически бесконечные пространственные структуры:

СНз СН3

I I

.. ,-СНг~С=СН-СН2—СНг—С=СН-СН8— .СН2—С=СН—СН2—СНа—С=СН—СНЯ—.

! I

СНз СН3

S—...

I J

s s

I ICHa—С—CH-CH2-CH2-C—CH—CH2I 1 II

H3C S H3C s

I I

H3C S H3C s

II IICH2~C—СН—СНа—СНа—С—СН—CHas

I

!

При сшивании молекулярных цепей каучук теряет пластичность и приобретает упругие свойства.

Вулканизованный наполненный каучук называется резиной.

Если дисулъфидные мостики редки, пространственная система частично сохраняет подвижность, а следовательно, и эластичность. Если дисуль-фидных мостиков много, система делается жесткой (эбонит). Кроме сере существуют и другие вулканизаторы, действующие по принципу сшивания молекул.

Причина эластичности каучука и других высокомолекулярных веществ с очень длинными линейными молекулами такова. Цепь предельных атомов углерода с валентными углами 109° может принимать вследствие свободного вращения вокруг связей С—G самые разнообразные конформации. Например:

Расположенные в 1,5-положении двойные связи молекулы каучука существенно не меняют дела.

При очень большой длине молекулы наиболее вероятной будет хаотически скрученная конформация молекулы эластомера. При растягивании куска каучука нитевидные молекулы частично распрямляются, но более вероятно менее правильное их расположение, и при снятии растягивающего усилия они снова скручиваются. Это легко понять, если представить себе на месте атомов углерода растянутой молекулы (нити каучука) вставшие в ряд молекулы любого газа. Хаотическое тепловое движение молекул газа тотчас собьет ряд и разбросает молекулы в 'стороны. Представим себе теперь, что молекулы связаны так, что каждая молекула должпа находиться на строго определенном расстоянии от двух своих соседей, иначе говоря, что они связаны валентностями в цепь. Тогда хаотическое тепловое движение, будет сокращать цепь и действовать, таким образом, противоположно растягиванию.

Строение натурального каучука. При пиролизе каучук деполимери-зуется с образованием изопрена. Имеющиеся в молекуле каучука олефи-новые связи могут быть каталитически прогидрированы, причем одно звено С5На потребляет два атома водорода. Каучук присоединяет также по непредельным связям бром и бромистый водород.

При озонировании каучука (Гарриес) получается в качестве единственного продукта левулиновый альдегид, что можно представить схематически так:

. . —СНа—C=CH-CHs-CH2-C=CH-CHa—СН2-С=СН-СН2- ? • • — ^

I 1 >

СНз СНз СНз

0-0 0-0 0-0

—>...сн2—сх ЧСН—СН2СН2—СХ ЧСН-СН2СН2-С/ NCH-CHa...

СН3и СН3и СИ3и

}н,о

Нч Нч Нх

СН2-С-0+ >С—СНаСНа—С=0 + >С-СН2СН2-С=0 + )>С-СН2 • ?

I (К |0^ |0^

СНз , СНз СНзr-H202 +H202 +наоа

Таким образом, при озонировании обнаруживается повторяющийся одинаковый фрагмент структуры макромолекулы каучука.

Определение вязкости растворов каучука позволяет судить о его среднем молекулярном весе. Все сказанное приводит к уже данной выше формуле природного каучука (Штаудингер).

Похожий на каучук природный продукт — гуттаперча отличается большей жесткостью при обычной температуре и лищь при повышенной температуре (70—100° С) приобретает пластичность.

Гуттаперча добывается из растений, произрастающих в Индонезии; она содержится и в нашем бересклете. Гуттаперча применяется в кабельной промышленности. Состав ее, химические свойства, продукты озонирования — те же, что и у каучука, откуда следует, что и строение ее то же. Как показывают рентгеноструктурные исследования, эти продукты разнятся стереохимически; натуральный каучук имеет i^uc-конфи-гурацию, а гуттаперча — т-ранс-конфигурацию *:

\ 3 \

С = СН. СН-, сн„ с = сн

/ \ / \г / \ 2/ \

—сн2 сн2 с=сн сн2 сн3

каучук (цис-изомер)

НпС СН-,

НоС СН-, с=сн

d \ / \'У

нх; сн9 с=сн сн, с=сн сн9 ?•—сн2

гуттаперча {транс-изомер)

Синтетические каучуки. Первым промышленным синтетическим каучуком (автор С. В. Лебедев) был советский бутадиеновый каучук, получаемый из бутадиена полимеризацией посредством металлического натрия (натрийбутадиеновый каучук). З

страница 115
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255

Скачать книгу "Начала органической химии. Книга первая" (10.72Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
гироскутер пульт управления
рамка для номеров автомобиля откидывающая
GENUS EVO 24 FF
металлический архивный шкаф

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(29.03.2017)