Giáo án và PPT Hóa học 12 cánh diều bài 8: Đại cương về polymer

CHỦ ĐỀ 4. POLIMER

BÀI 8. ĐẠI CƯƠNG VỀ POLYMER

A. KHỞI ĐỘNG

- GV tổ chức cho HS trả lời câu hỏi mở đầu

B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

1. Khái niệm và danh pháp polymer

a. Khái niệm

Poymer là gì? Polymer được cấu tạo từ những đơn vị nào?

Sản phẩm dự kiến

- Polymer là những hợp chất có phân tử khối lớn do nhiều đơn vị nhỏ (mắt xích) liên kết với nhau tạo nên.

- Monomer: phân tử nhỏ, tạo nên mắt xích của polymer.

b. Danh pháp

Em có nhận xét gì về tên gọi của các polymer này

Sản phẩm dự kiến

- Tên polymer = Poly + Tên monomer.

- Lưu ý: Khi tên của monomer gồm hai từ trở lên hoặc polymer được hình thành từ hai loại monomer trở lên thì tên của monomer được đặt trong dấu ngoặc đơn.

2. Tìm hiểu về tính chất vật lí và tính chất hóa học của polymer

a. Tính chất vật lí của polymer

Nêu một số đặc trưng của vật liệu polymer (trạng thái, khả năng nóng chảy, tính tan,…).

Sản phẩm dự kiến

- Hầu hết polymer là chất rắn, không bay hơi, nhiệt độ nóng chảy trong khoảng khá rộng:

+ Polymer nhiệt dẻo: bị nóng chảy tạo chất lỏng nhớt, để nguội rắn lại.

+ Polymer nhiệt rắn: bị phân hủy bởi nhiệt.

- Đa số không tan trong dung môi thông thường, một số polymer tan trong dung môi thích hợp tạo dung dịch nhớt.

- Mỗi polymer có tính chất cơ lí riêng ⇒ Dùng làm những vật liệu khác nhau.

b. Tính chất hóa học của polymer

Nêu một số tính chất hóa học đặc trưng của vật liệu polymer

Sản phẩm dự kiến

Phản ứng giữ nguyên mạch polymer

- Phản ứng có thể xảy ra ở nhóm thế đính vào mạch polymer, cộng vào liên kết đôi trong mạch polymer,….

Ví dụ: Poly(vinyl acetate) tác dụng với dung dịch NaOH:

Phản ứng cắt mạch polymer

- Polymer có nhóm chức trong mạch dễ bị thủy phân.

Ví dụ:

- Phản ứng depolymer hóa: polymer bị phân hủy nhiệt thành các polymer mạch ngắn, cuối cùng tạo monomer ban đầu.

Ví dụ:

Phản ứng tăng mạch polymer

- Trong điều kiện thích hợp về nhiệt độ, áp suất, chất xúc tác,… các mạch polymer có thể phản ứng với nhau thành mạch dài hơn hoặc thành mạng lưới.

Ví dụ: Lưu hóa cao su.

- Phản ứng khâu mạch polymer: mạch polymer được nối với nhau thành mạng không gian ⇒ Tính chất: Khó nóng chảy, khó hòa tan, bền hơn so với polymer chưa khâu mạch.

3. Tìm hiểu về phương pháp tổng hợp polymer

a. Phản ứng trùng hợp

Monomer tham gia phản ứng trùng hợp và trùng ngưng có đặc điểm gì về cấu tạo phân tử?

Viết phương trình hóa học của phản ứng trùng hợp ethylene, methyl acrylate, vinyl chloride và styrene. Gọi tên các polymer tạo thành

Sản phẩm dự kiến

- Khái niệm: là quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ giống nhau hay tương tự nhau tạo thành phân tử lớn (polymer).

Ví dụ: 

- Đặc điểm: Các monomer thường chứa liên kết bội (CH₂=CHR) hoặc vòng.

C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Câu 1. Đơn vị cấu tạo nên polymer là

A. mắt xích.                                          B. polypeptide.                 

C. carbonyl.                                         D. ketone. 

Câu 2. Trùng hợp ethylene tạo thành

A. poly(vinyl chloride).                        B. polyethylene.     

C. polystyrene.                                     D. nylon-6,6.

Câu 3. Nylon-6,6 được tạo thành nhờ phản ứng

A. cắt mạch carbon.                            B. trùng hợp.         

C. trùng ngưng.                                   D. giữ nguyên mạch carbon.

Câu 4. Polymer bị nóng chảy khi đun nóng gọi là

A. polymer nhiệt rắn.                           B. polymer nhiệt dẻo.                 

C. polymer đàn hồi.                                       D. polymer kéo sợi.

Câu 5. Có bao nhiêu phương pháp phổ biến để tổng hợp polymer?

A. 5.                       B. 4.                       C. 3.                       D. 2.

Đáp án gợi ý:

D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

Câu 1: Tính số mắt xích trong một đoạn mạch cellulose có phân tử khối là 1944000. (Biết mỗi mắt xích là một gốc -glucose).

Câu 2: Tiến hành lưu hóa cao su thiên nhiên theo tỉ lệ khối lượng giữa polyisoprene và lưu huỳnh tương ứng là 97:3. Giả thiết lưu huỳnh cộng vào nối đôi C=C trong polymer và cứ k mắt xích có một cầu nối -S-S-. Giá trị của k là bao nhiêu? (Làm tròn kết quả đến số nguyên)