ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
польных моментов полярных групп, распределенных вдоль
цепи. Поэтому значение дипольного момента макромолеку-
лы в первую очередь определяются конформационной фор-
мой цепи.
Однако присутствие полярных групп в молекуле не
всегда может характеризовать наличие полярности в моле-
куле в целом. Если полярные группы в молекуле располо-
жены симметрично, то их электрические поля взаимно ком-
пенсируются, поэтому дипольный момент таких молекул
равен нулю. Например, дипольный момент четыреххлори-
стого углерода равен нулю. В молекуле политетрафторэти-
лена (фторопласта, тефлона), связь С-F полярна, но эти свя-
зи углерода и фтора расположены симметрично, поэтому
электрическое поле полимерного звена симметрично и в це-
лом макромолекула фторопласта неполярна, хотя содержит
большое число полярных связей.
2. Классификация высокомолекулярных со-
единений.
Высокомолекулярные соединения могут быть обра-
зованы из многих элементов. Это зависит от его положения
в периодической системе Д.И. Менделеева. Для образова-
ния полимера элемент должен иметь минимум две валент-
ности, т.е. быть бифункциональным или более. Поэтому
элементы первой группы, а также одновалентные элементы
не способны образовывать полимеры. Устойчивость полу-
чаемых полимеров (гомоцепных или гетероцепных) зависит
от прочности связи между атомами. Величины энергий свя-
зи между атомами представлены в таблице 3.
Из сравнения значений (табл.3) видно, что наиболее
прочными являются связи между атомами углерода, наиме-
нее прочными – между атомами кислорода и азота. По-
видимому, малая прочность связей между О-О и N-N, явля-
ется причиной отсутствия полимерных соединений кисло-
рода и азота. Остальные элементы потенциально могут обра-
зовывать гомоцепные высокомолекулярные соединения. Ве-
личины связи между разными атомами в гетероцепных по-
лимерных соединениях значительно выше, чем в гомоцеп-
ных полимерах. Поэтому полимеры, образованные в сочета-
нии этих атомов, характеризуются высокой прочностью. На-
пример, особенно прочные связи имеют бор с кислородом и
азотом, кремний с кислородом, полимеры, которых являются
высокопрочными, высокоплавкими веществами.
Таблица 3.
Энергия связи между атомами
Между одинаковыми атома-
ми
(гомоцепные полимеры)
Между разными атомами
(гетероцепные полимеры)
связь атомов
энергия связи,
кДж/моль
связь атомов
энергия связи,
кДж/моль
С-С
S-S
P-P
Se-Se
Te-Te
Si-Si
Sb-Sb
Ge-Ge
As-As
N-N
O-O
344,0
280,0
228,0
215,0
210,7
193,5
180,6
168,6
167,7
159,0
146,2
B-O
B-N
Si-O
B-C
P-O
C-O
C-N
As-O
Al-C
C-S
Si-S
C-Si
513,0
448,5
384,0
382,7
351,3
339,7
283,8
277,3
264,9
264,4
261,9
247,7
Высокомолекулярные соединения в зависимости от
содержания в своем составе тех или иных элементов делятся
на органические, элементоорганические и неорганические.
Органическими полимерами являются соединения,
макромолекулы которых состоят из атомов углерода, водо-
рода, кислорода, азота, серы, галогенов. В таблице 4 пред-
польных моментов полярных групп, распределенных вдоль рода и азота. Остальные элементы потенциально могут обра-
цепи. Поэтому значение дипольного момента макромолеку- зовывать гомоцепные высокомолекулярные соединения. Ве-
лы в первую очередь определяются конформационной фор- личины связи между разными атомами в гетероцепных по-
мой цепи. лимерных соединениях значительно выше, чем в гомоцеп-
Однако присутствие полярных групп в молекуле не ных полимерах. Поэтому полимеры, образованные в сочета-
всегда может характеризовать наличие полярности в моле- нии этих атомов, характеризуются высокой прочностью. На-
куле в целом. Если полярные группы в молекуле располо- пример, особенно прочные связи имеют бор с кислородом и
жены симметрично, то их электрические поля взаимно ком- азотом, кремний с кислородом, полимеры, которых являются
пенсируются, поэтому дипольный момент таких молекул высокопрочными, высокоплавкими веществами.
равен нулю. Например, дипольный момент четыреххлори- Таблица 3.
стого углерода равен нулю. В молекуле политетрафторэти-
Энергия связи между атомами
лена (фторопласта, тефлона), связь С-F полярна, но эти свя-
зи углерода и фтора расположены симметрично, поэтому
Между одинаковыми атома-
электрическое поле полимерного звена симметрично и в це- ми
Между разными атомами
лом макромолекула фторопласта неполярна, хотя содержит (гомоцепные полимеры)
(гетероцепные полимеры)
большое число полярных связей.
энергия связи, энергия связи,
связь атомов связь атомов
кДж/моль кДж/моль
2. Классификация высокомолекулярных со- С-С 344,0 B-O 513,0
единений. S-S 280,0 B-N 448,5
Высокомолекулярные соединения могут быть обра- P-P 228,0 Si-O 384,0
зованы из многих элементов. Это зависит от его положения Se-Se 215,0 B-C 382,7
в периодической системе Д.И. Менделеева. Для образова- Te-Te 210,7 P-O 351,3
Si-Si 193,5 C-O 339,7
ния полимера элемент должен иметь минимум две валент- Sb-Sb 180,6 C-N 283,8
ности, т.е. быть бифункциональным или более. Поэтому Ge-Ge 168,6 As-O 277,3
элементы первой группы, а также одновалентные элементы As-As 167,7 Al-C 264,9
не способны образовывать полимеры. Устойчивость полу- N-N 159,0 C-S 264,4
чаемых полимеров (гомоцепных или гетероцепных) зависит O-O 146,2 Si-S 261,9
C-Si 247,7
от прочности связи между атомами. Величины энергий свя-
зи между атомами представлены в таблице 3.
Из сравнения значений (табл.3) видно, что наиболее Высокомолекулярные соединения в зависимости от
прочными являются связи между атомами углерода, наиме- содержания в своем составе тех или иных элементов делятся
нее прочными – между атомами кислорода и азота. По- на органические, элементоорганические и неорганические.
видимому, малая прочность связей между О-О и N-N, явля- Органическими полимерами являются соединения,
ется причиной отсутствия полимерных соединений кисло- макромолекулы которых состоят из атомов углерода, водо-
рода, кислорода, азота, серы, галогенов. В таблице 4 пред-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- …
- следующая ›
- последняя »
