химический каталог




Высокомолекулярные соединения

Автор A.M.Шур

о каучука. Это обстоятельство, а также образование каучукоподобных веществ при длительном хранении изопрена дали основание утверждать, что именно остатки этого соединения являются основной структурной единицей макромолекулы натурального каучука.

С другой стороны, из органической химии известна склонность изопрена и других диеновых углеводородов с сопряженными двойными связями легко присоединять различные соединения в положении 1,4 за счет перемещения двойных связей к середине молекулы и одновременного освобождения валентностей на ее концах:

СН2=СН—С-=СН2 — СН2—СН=С—СН2—

с!н3. снз

Br—СН2— CH=(J—СН2—Вг

Следовательно, образование макромолекулы каучука можно схематически представить следующим образом:

V ^сн2—сн=с—снй ^н3

—СН2—СН=С—СН2—I—СН2~СН^С—СН8—f •••

СН8 СН8

СН2—СН=С—сн2 сна—СН=С—СН,~

СН3 СНд

В полном соответствии о -этим опыт показал, что каучук имеет такой же элементный состав, как изопрен (С5Н8)Л, и точно так же, как другие олефины, присоединяет галогены, галогеноводороды и водород с образованием соединений (С6Н8Вг2)х, (С6НвВг)А и (С6Н10)Х.

Исходя из экспериментальных данных можно предположить, что макромолекула каучука может существовать и в виде замкнутого кольца:

СН3 CHj

СН=С—СН2 СНа—i=CH—сн2— ... —сн2

|т . .1 •.

СН2 ; С—СН8

сн2 сн

\ ' : \

СН - с—сн, сн.—с=сн-сн»— снй

I I

сн3 _ сн8

Однако методом озонирования (разновидность окислительной деструкции) было доказано, что в действительности макромолекула каучука имеет форму открытой цепи*. При этом в результате разложения полученного озонида натурального каучука были выделены и идентифицированы следующие продукты (в процентах от массы каучука):

Левулиновая кислота и ее альдегид 90

Уксусная кислота и ацетальдегид . . ; 2

Янтарная кислота 0,5—0,8

Муравьиная кислота и С02 1—2

* Линейное строение макромолекулы каучука было подтверждено также определением вязкости его растворов (см. с. 620).

Метилглиоксаль * . . . 0,4

Их образование' объяснявши, по-видимому, следующими превращениями:

сн,

:н,=с—сн=сн

—С.Н—С=СН— СН-}

сн,

с н—с=с н—с н—с н—с=с н—с н,

1 2 3 4

макромолекула каучука

сн

С—НС

\ /

о—о

сн

н,ссн-ск 4

/

сн—снг-снп

\ /

о—о

сн,

+н3о

+н2о

+н2оH2Oi

4-HjO -H2Oj

11

сн,о о=с—сно

I

СН3

формальдегид метилглиоксаль

С0а

I

Нсоон—»

муравьиная кислота

о

0=С Н—CHr-CHr-cf^

У 4 1 г^сн,

левулиновыи альдегид

CHj

,0

н о о с—с н—с н—

левулиновая кислота

0=CH—CHj

.ацетальдегид t

HOOC—сн} уксусная кислота

Образование именно этих продуктов и такой большой выход их свидетельствуют о том, что макромолекула каучука имеет линейное строение.

Из-за наличия сильного окислителя (Н202) альдегиды частично превращаются в соответствующие кислоты, а муравьиная кислота — в С02 Левулиновые альдегид и кислота — основные продукты деструкции— соответствуют главной части скелета макромолекулы, и их образование указывает на то, что макромолекула каучука состоит почти исключительно из остатков изопрена, соединенных между собой в положении 1,4 («головой к хвосту»). Несмотря на очень небольшое содержание в продуктах деструкции ацетальдегид а, уксусной кислоты, метилглиоксаля, муравьиной кислоты и С02, выделение их имело решающее значение для доказательства нециклического строения макромолекулы, так как они соответствуют концевым группам =СН—СН3 и СН2=С—СН=СН— (концевые

СН3

группы могут находиться только в молекулах с открытой цепью).

Результаты работ по озонированию также практически исключают возможность существования разветвленных структур, которые могут возникнуть в результате присоединения остатков изопрена в положение 1,2. Если доля таких структур в макромолекуле кау11

Л

\

чука значительна, количество левулиновой кислоты и альдегида в продуктах деструкции должно быть намного меньше, чем фактически наблюдается, а содержание веществ более сложного строения — выше. Это вытекает из того, что в подобных разветвленных структурах расстояние между двойными связями, где происходит разрыв цепи макромолекулы, несколько больше:

СН3 СН3 СН3

I I I

~*CHS—2С—СН 2—С ~ -j—СН2—C=CH—CHj *) I

8СН сн

II II

, *сн2 сн2

СН, СН| л^СН2—С—СН2—С"»' ~СН2—С=СН—СН2—сн сн

I 1 II

СН3 СН2 сна

СII2—С=СН—СНа~

I

сн,'- Присутствие незначительных количеств янтарной кислоты в продуктах деструкции показывает, что небольшая часть изопреновых остатков связана между собой в положении 4,4 («хвост к хвосту»)!

1 2 J 4 4 3 2 1 +0,с н2—с=сн—с н,—сн,—с н=с—с н2^ I I

I

СН3 СЩ

0-|-0 O-i-0

н3

осн—сн2—сн2—сно ^киспение » ноос—сн2—сн2—соон

янтарный альдегид ' янтарная кислота

Из сказанного видно, что макромолекула каучука имеет в основном линейное или цепное строение и состоит из одних и тех же повторяющихся остатков изопрена (элементарных звеньев), соединенных между собой почти исключительно в положении 1,4. Друг

страница 4
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280

Скачать книгу "Высокомолекулярные соединения" (7.26Mb)


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

 

 

Реклама
элитные поселки на новой риге
курсы по pr москва
купить автостекло
где купить черную линзы

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
(09.12.2016)