Химия. Акимов Л.И - 32 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Контрольные вопросы
1. Какие вещества называются неорганическими вяжущими?
2. Дать определение воздушным и гидравлическим вяжущим веществам.
3. Каковы особенности получения, гашения и твердения воздушной извести?
4. Указать области применения воздушной извести.
5. Что такое портландцемент?
6. Какие стадии включает в себя производство портландцемента?
7. Каков химический и минералогический состав портландцемента?
8. Написать реакции гидролиза и гидратации минералов цементного клинкера.
Работа 18. ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ.
ПОЛУЧЕНИЕ И СВОЙСТВА
Цель работы изучение свойств высокомолекулярных соединений, мето-
дов их получения.
Оборудование и реактивы: пробирки, водяная баня, спиртовка, пробирки
с газоотводной трубкой, фильтровальная бумага; фенол, формалин, концентриро-
ванная соляная кислота, раствор аммиака (25%-ный), мочевина, резина, раствор
ацетата свинца или нитрата свинца (1 н.), стружки оргстекла, вода со льдом.
Опыт 1. Получение фенолформальдегидной смолы
В две пробирки поместить: в первую 2 г фенола и 3 мл формалина, во вто-
рую 1 г фенола и 3 мл формалина. Затем в качестве катализатора в первую про-
бирку добавить 12 капли концентрированной соляной кислоты, а во вторую
34 капли 25 %-ного раствора аммиака.
Пробирки поместить в кипящую водяную баню. Нагреть содержимое про-
бирок в течение 710 мин при периодическом помешивании содержимого стек-
лянной палочкой. В конце нагревания растворы должны расслоится. При этом
в первой пробирке должен выделиться продукт конденсации сиреневого цвета,
а во второй оранжевого цвета.
При охлаждении эти продукты (смолы) густеют. Водный слой из второй
пробирки слить. Оставшуюся смолу разделить на две части.
Первую часть растворить в спирте и получить бакелитовый лак. Вторую часть
нагреть до 150160 °С на пламени спиртовки. При этом образуется нераствори-
мая в воде смола «резит».
Запишите схемы образования:
1) новолачной смолы (реакция в первой пробирке)
Н О Н HCl СН
2
+ | | + - Н
2
О
СН
2
ОН ОН ОН ОН
n
2) резоловой смолы (реакция во второй пробирке)
ОН ОН ОН
Н СН
2
ОН или
+ СН
2
=О NH
3
СН
2
ОН
Линейные молекулы резола при нагревании связываются или, как говорят,
«сшиваются» между собой, образуя при этом трехмерную пространственную струк-
туру молекул термореактивной смолы «резит».
Опыт 2. Получение мочевиноформальдегидной смолы
В пробирку насыпать 2 г сухой мочевины, добавить туда же 3 мл раствора
формалина. Смесь слегка подогреть на пламени спиртовки. Через несколько ми-
нут мочевина растворится, затем жидкость помутнеет. На дно пробирки начнет
осаждаться осадок смолы.
Слейте жидкость с осадка.
Примерная схема реакции поликонденсации мочевины с формалином:
NH
2
CH
2
O NH CH
2
OH
½ ½
C = O + C = O
½ ½
NH
2
CH
2
O NH CH
2
OH
Диметилмочевина в присутствии катализатора или без него при нагревании
конденсируется с мочевиной или другой молекулой диметилмочевины.
При конденсации с мочевиной образуются линейные молекулы мочевино-
формальдегидной смолы:
H O H O
|
|
|
|
|
|
HO CH
2
NH C NH CH
2
OH + N C N CH
2
NH C NH + Н
2
О
|
|
|
|
O H H
n
Сетчатая структура молекулы полимера может получаться при поликонден-
сации молекул диметилмочевины друг с другом:
HO CH
2
N H HO CH
2
N H CH
2
N CH
2
N ..
½ ½ ½ ½
C = O + C = O C = O C = O + 2 H
2
O
½ ½ ½ ½
HO CH
2
N H HO CH
2
N H CH
2
N CH
2
N ..
Молекулы линейного полимера смолы могут соединяться между собой мо-
лекулами формальдегида. Происходит образование «сшитых» молекул полимера.
60
61