C2h4-(-ch2-ch2-)n

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Данная химическая схема описывает процесс полимеризации этилена ( C2H4cap C sub 2 cap H sub 4) с образованием полиэтилена ( [CH2CH2]nopen bracket negative cap C cap H sub 2 minus cap C cap H sub 2 minus close bracket sub n). Это одна из самых фундаментальных реакций в органической химии и промышленности полимеров. Характеристика компонентов

  • Этилен ( C2H4cap C sub 2 cap H sub 4): Газообразный непредельный углеводород (алкен). Содержит одну двойную связь между атомами углерода ( CH2=CH2cap C cap H sub 2 equals cap C cap H sub 2). Именно наличие двойной связи делает его химически активным и способным к полимеризации. Полиэтилен ( [CH2CH2]nopen bracket negative cap C cap H sub 2 minus cap C cap H sub 2 minus close bracket sub n): Высокомолекулярное соединение (полимер), представляющее собой длинную цепь из повторяющихся звеньев. Буква nn обозначает степень полимеризации — количество элементарных звеньев в одной макромолекуле.

Суть процесса полимеризации Реакция протекает по механизму присоединения. Под воздействием температуры, давления и катализаторов (или инициаторов) двойная связь в молекуле этилена разрывается:

  1. Разрыв связи: Одна из двух связей (пи-связь) в молекуле этилена размыкается, освобождая по одной валентности у каждого атома углерода.
  2. Рост цепи: Свободные валентности присоединяют к себе соседние молекулы этилена, у которых также произошел разрыв связи.
  3. Образование макромолекулы: Этот процесс повторяется тысячи раз, формируя длинную насыщенную цепь, состоящую из одинарных (сигма) связей.

Уравнение реакции в общем виде: nCH2=CH2кат.,t,p(CH2CH2)nn cap C cap H sub 2 equals cap C cap H sub 2 open paren negative cap C cap H sub 2 minus cap C cap H sub 2 minus close paren sub n Виды получаемого полиэтилена В зависимости от условий протекания реакции (давление и тип катализатора), свойства итогового полимера существенно различаются:

Тип полиэтилена Условия синтезаСвойстваПрименение
ПЭВД (Низкой плотности)Высокое давление, кислород как инициаторГибкий, мягкий, прозрачный, сильно разветвленныйПакеты, пленки, изоляция кабелей
ПЭНД (Высокой плотности)Низкое давление, катализаторы Циглера-НаттаЖесткий, прочный, химически стойкий, линейныйТрубы, канистры, ящики, игрушки

Свойства и значение Полиэтилен является термопластом — он размягчается при нагревании и затвердевает при охлаждении, что позволяет перерабатывать его многократно. Он обладает высокой химической стойкостью к кислотам, щелочам и растворителям, не проводит электрический ток и практически не поглощает влагу. Благодаря этим свойствам полиэтилен занимает первое место в мире по объему производства среди всех пластмасс. Я могу составить для вас таблицу сравнения физико-химических свойств ПЭВД и ПЭНД или расписать механизм радикальной полимеризации более подробно. Хотите, чтобы я это сделал?

Форма ответа

Ваш аватар