Полимерные соединения и их применение. Максанова Л.А - 13 стр.

     На рисунке 1 показано схематическое изображение                   I.2.2. Полярность полимера
спирали изотактического полипропилена [-СН2-СН(СН3)-]n.                Для макромолекул полимеров, состоящих из различ-
Черные шары – атомы углерода, а белые шары: маленькие –        ных атомов, характерной особенностью является полярность,
атомы водорода, большие – метильные группы. Слева –            которая обусловлена разным сродством атомов к электрону.
прострнственное расположение атомов и групп. Справа: та        Так, ковалентная связь молекулы Н-Cl и Н-F полярна, вслед-
же цепь внутри цилиндра, атомы водорода не показаны L-         ствие того, что атом хлора или фтора имеет большее сродст-
конфигурации.                                                  во к электрону, чем у атома водорода, что приводит к увели-
                                                               чению средней плотности электронного облака у атома гало-
                                                               гена, чем у атома водорода. Такая молекула приобретает не-
                                                               который электрический, или дипольный момент Д, числен-
                                                               ное значение которого определяют по произведению элек-
                                                               трического заряда q на расстояние между зарядами l: Д=q·l.
                                                                       Величина зарядов составляет около 10-10 эл.ст.ед., а
                                                               расстояние между зарядами равно приблизительно 10-8 см,
                                                               тогда дипольные моменты имеют величины порядка 10-10· 10-
                                                               8
                                                                 =10-18 эл.ст.ед.·см (1 дебай). Значения дипольных моментов
                                                               лежат в пределах от 0 до 10 дебай. У молекул, состоящих из
         Рис. 1. Схема спирали изотактического полипропилена   одинаковых атомов и симметрично построенных молекул и
     Полимеры, у которых макромолекулы построены из            дипольный момент равен нулю (Н2, О2, Cl2, CH4, C2H6 и др.).
звеньев с противоположной пространственной конфигура-          Алифатические углеводороды построены симметрично, по-
цией каждого следующего асимметрического атома углеро-         этому их дипольный момент равен нулю, и они неполярны.
да в цепи (чередующиеся D-, L-формы), называют синдио-         Молекулы, образованные из различных атомов (Н2О, HCl,
тактическими, которые имеют вид:                               CH3COOH и др.), построены несимметрично, дипольные мо-
          R            R               R                       менты их больше нуля. Например, дипольный момент воды
                                                               равен 1,84·10-18 эл.ст.ед.·см.
                                                                       Макромолекулы в зависимости от состава и строения
             R                 R                               могут быть полярны, неполярны. Полимеры углеводородно-
      Полимеры, у которых в расположении заместителей          го ряда – полиэтилен, полипропилен, полистирол, полиизо-
в каждом звене макромолекулярной цепи нет определенной         прен и др. неполярны. Наиболее полярными полимерами яв-
закономерности в расположении D,L-форм, считают атак-          ляются целлюлоза, крахмал, поливиниловый спирт, полиак-
тическими:                                                     риловая кислота, полиметилакриловая кислота, полиакрил-
         R       R                  R                          нитрил, которые содержат большое число полярных групп:
                                                               –ОН, -СООН, -CN. Менее полярны полимерные эфиры. Ди-
                                                               польный момент макромолекул равен векторной сумме ди-
                       R                  R