Полимерные соединения и их применение. Максанова Л.А - 8 стр.

UptoLike

Рубрика: 

- O – Si – O – Si – O – Si - …
|| | | ||
О О О
Силикаты имеют слоистую и трехмерную кристалли-
ческую структуру. К слоистым силикатам относятся тальк
Si
8
O
20
Mg
6
(OH)
4
, разновидности природного асбестахри-
зотил - асбест Mg
6
(Si
4
O
11
)(OH)
6
H
2
O, слюда, алюмосилика-
тыкаолиниты, цеолиты и др. Цемент, бетон являются не-
органическими высокомолекулярными соединениями. Вы-
сокомолекулярными соединениями считают разные моди-
фикации элементарного углеродаалмаз, графит, аморф-
ный углерод. К углеродным полимерам относятся древес-
ный и каменный угли, нефтяной и каменноугольный коксы,
природный и искусственный графиты, углеродные прозрач-
ные и непрозрачные стекла (алмазы). Они могут взаимно
переходить друг в друга при высоких температурах и дав-
лении.
Неорганические высокомолекулярные соединения еще
мало изучены из-за сложности их строения, не удалось еще
получить их в молекулярнодисперсном состоянии и нет воз-
можности рассматривать физические и химические свойства
их макромолекул.
Известно, что с увеличением молекулярной массы ве-
щества подвижность их молекул уменьшается. Физические
изменения веществ всегда связаны с перемещением моле-
кул. А химические превращения невозможны без непосред-
ственного контакта между молекулами реагирующих ве-
ществ, а также без перемещений, диффузионного проник-
новения одного компонента в массу другого и пр. Поэтому
небольшие молекулы низкомолекулярных соединений, бу-
дучи значительно подвижнее макромолекул, гораздо легче
подвергаются химическим и физико-химическим превраще-
ниям. В земных условиях только высокомолекулярные тела
достаточно устойчивы к химическим и физическим измене-
ниям. Исходя из этого, можно сделать вывод, что долговеч-
ность объектов живой и мертвой природы была бы ничтож-
ной, если бы они состояли из низкомолекулярных соедине-
ний. Из высокомолекулярных соединений органические тела
легче подвергаются изменениям, чем неорганические, а по-
этому развитие и эволюция живой природы протекает ин-
тенсивнее развития и эволюции мертвой. Устойчивость не-
органических высокомолекулярных тел очень велика, чтобы
произошли какие-либо заметные изменения мертвой приро-
ды, требуются целые геологические эпохи.
Надо отметить, что устойчивость высокомолекулярных
соединений, особенно органических, обусловлена не низким
термодинамическим потенциалом, а малой подвижностью
громоздких макромолекул и малой скоростью диффузион-
ных процессов.
По мере увеличения числа атомов в молекуле возраста-
ет число различных видов изомерииструктурной, стерео-
изомеров, конформаций. Так, для углеводорода С
14
Н
30
толь-
ко число структурных изомеров составляет 1858, а для С
20
Н
42
достигает 366319 изомеров, но они низкомолекулярные. Те-
перь можно представить, какое огромное безграничное число
изомеров имеет высокомолекулярное соединение. Отсюда
можно объяснить бесконечное многообразие явлений приро-
ды, особенно жизненных явлений, так как подавляющее
большинство природных процессов происходит за счет обра-
зования, изменения и превращения высокомолекулярных
веществ.
В земных условиях непрерывно протекают разнообраз-
ные взаимные превращения низко- и высокомолекулярных
соединений. Молекулы низкомолекулярных соединений бла-
годаря своей подвижности легко перемещаются в простран-
стве, быстро вступают в контакт и взаимодействие друг с
другом или с макромолекулами высокомолекулярных соеди-
нений, образуя, видоизменяя или расщепляя последние. Та-
ким образом, молекулы низкомолекулярных соединений яв-
                    - O – Si – O – Si – O – Si - …          ность объектов живой и мертвой природы была бы ничтож-
                         ||       ||       ||
                         О       О         О
                                                            ной, если бы они состояли из низкомолекулярных соедине-
     Силикаты имеют слоистую и трехмерную кристалли-        ний. Из высокомолекулярных соединений органические тела
ческую структуру. К слоистым силикатам относятся тальк      легче подвергаются изменениям, чем неорганические, а по-
Si8O20Mg6(OH)4, разновидности природного асбеста – хри-     этому развитие и эволюция живой природы протекает ин-
зотил - асбест Mg6(Si4O11)(OH)6•H2O, слюда, алюмосилика-    тенсивнее развития и эволюции мертвой. Устойчивость не-
ты – каолиниты, цеолиты и др. Цемент, бетон являются не-    органических высокомолекулярных тел очень велика, чтобы
органическими высокомолекулярными соединениями. Вы-         произошли какие-либо заметные изменения мертвой приро-
сокомолекулярными соединениями считают разные моди-         ды, требуются целые геологические эпохи.
фикации элементарного углерода – алмаз, графит, аморф-            Надо отметить, что устойчивость высокомолекулярных
ный углерод. К углеродным полимерам относятся древес-       соединений, особенно органических, обусловлена не низким
ный и каменный угли, нефтяной и каменноугольный коксы,      термодинамическим потенциалом, а малой подвижностью
природный и искусственный графиты, углеродные прозрач-      громоздких макромолекул и малой скоростью диффузион-
ные и непрозрачные стекла (алмазы). Они могут взаимно       ных процессов.
переходить друг в друга при высоких температурах и дав-           По мере увеличения числа атомов в молекуле возраста-
лении.                                                      ет число различных видов изомерии – структурной, стерео-
     Неорганические высокомолекулярные соединения еще       изомеров, конформаций. Так, для углеводорода С14Н30 толь-
мало изучены из-за сложности их строения, не удалось еще    ко число структурных изомеров составляет 1858, а для С20Н42
получить их в молекулярнодисперсном состоянии и нет воз-    достигает 366319 изомеров, но они низкомолекулярные. Те-
можности рассматривать физические и химические свойства     перь можно представить, какое огромное безграничное число
их макромолекул.                                            изомеров имеет высокомолекулярное соединение. Отсюда
     Известно, что с увеличением молекулярной массы ве-     можно объяснить бесконечное многообразие явлений приро-
щества подвижность их молекул уменьшается. Физические       ды, особенно жизненных явлений, так как подавляющее
изменения веществ всегда связаны с перемещением моле-       большинство природных процессов происходит за счет обра-
кул. А химические превращения невозможны без непосред-      зования, изменения и превращения высокомолекулярных
ственного контакта между молекулами реагирующих ве-         веществ.
ществ, а также без перемещений, диффузионного проник-             В земных условиях непрерывно протекают разнообраз-
новения одного компонента в массу другого и пр. Поэтому     ные взаимные превращения низко- и высокомолекулярных
небольшие молекулы низкомолекулярных соединений, бу-        соединений. Молекулы низкомолекулярных соединений бла-
дучи значительно подвижнее макромолекул, гораздо легче      годаря своей подвижности легко перемещаются в простран-
подвергаются химическим и физико-химическим превраще-       стве, быстро вступают в контакт и взаимодействие друг с
ниям. В земных условиях только высокомолекулярные тела      другом или с макромолекулами высокомолекулярных соеди-
достаточно устойчивы к химическим и физическим измене-      нений, образуя, видоизменяя или расщепляя последние. Та-
ниям. Исходя из этого, можно сделать вывод, что долговеч-   ким образом, молекулы низкомолекулярных соединений яв-