Главная > Курс физики. Теплота и молекулярная физика (Яковлев В. Ф.)
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

§ 100. НЕКОТОРЫЕ ТИПЫ ПОЛИМЕРОВ. РОЛЬ МЕЖМОЛЕКУЛЯРНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ

В зависимости от формы и строения молекул полимеры могу быть линейными, разветвленными и сетчатыми. Линейные поли меры имеют форму где А означает моно мерное звено. Форма разветвленных полимеров отличается наличием, помимо основной цепи, боковых ответвлений (боковых цепей):

Сетчатые полимеры характеризуются тем, что их цепи образую структуры, связанные в пространственную сетку:

Для подобных сетчатых структур, которые обычно получают поликонденсацией, понятие молекулярного веса уже не является определяющим при анализе их физических свойств. Для них более важным является такая характеристика, как степень густоты пространственной полимерной сетки.

Если звенья, входящие в состав макромолекулы, одинаковы, то такие полимеры называют гомополимерами (полиэтилен, политетрафторэтилен и др.). Если же макромолекула состоит из разных по составу звеньев, то такие соединения называют сополимерами. Например, полимер марки является сополимером этилена с тетрафторэтиленом:

Полимеры можно классифицировать и по однородности атомов, составляющих главные их цепи. Полимеры, основные цепи которых состоят из атомов углерода, называют карбоцепными; если в главной цепи присутствуют, кроме атомов углерода, еще и другие атомы, тогда полимер называют гетероцепным (например, капрон). Встречаются полимеры, вообще не содержащие в главной цепи атомов углерода. К такого рода полимерам можно отнести полисиланы, основная цепь которых состоит только из атомов кремния, их формула имеет вид здесь являются боковыми цепями.

Полимеры также классифицируют по их физическим свойствам, которые проявляются в эксплуатационных условиях (в интервале рабочих температур). Так, если полимеры в нужном интервале Температур обнаруживают свойства эластического каучукообразного тела, то их называют каучуками (или эластомерами). Если в указанных условиях полимер аморфен и тверд, то его называют полимерным стеклом (или пластиком). Следует отметить, что при повышенных температурах, как правило, полимерные стекла размягчаются и переходят в каучукообразное состояние, в свою очередь каучуки при очень низких температурах переходят в стеклообразное состояние.

Некоторые полимеры могут быть в кристаллическом состоянии, при котором молекулярные цепи или их части располагаются в правильном трехмерном порядке.

Изменение свойств с увеличением степени полимеризации объясняется главным образом возрастанием межмолекулярных сил благодаря увеличению числа взаимодействующих между собой звеньев, принадлежащих разным полимерным молекулам. Между макромолекулами проявляется то же взаимодействие, что и между молекулами низкомолекулярных соединений: ван-дер-ваальсовское и дипольное (в случае полярных молекул). Способность того или иного полимера быть пластиком или эластомером определяется структурой молекулярных цепей и межмолекулярными взаимодействиями. Чем сильнее взаимодействие между цепями, тем более вероятно, что при комнатных температурах полимер будет стеклообразным. Как правило, все стеклообразные полимеры получают из полярных мономеров со значительным взаимодействием цепей.

Полную энергию, необходимую для удаления молекулы из агрегата, называют энергией когезии. Очевидно, энергия когезии достаточно точно определяет теплоту парообразования, приходящуюся на одну частицу, и является мерой взаимодействия одной молекулы системы со всеми остальными. В низкомолекулярных соединениях энергия когезии всегда меньше энергии химических внутримолекулярных связей. Именно поэтому низкомолекулярные жидкости

легко превращаются в пар. В типичных полимерах молекулы взаимодействуют многими десятками своих звеньев, в результате их энергия когезии значительно превышает энергию химической связи между звеньями молекулярной цепи. Это объясняет тот факт, что полимер может находиться только в твердом и жидком состояниях. Твердый полимер нагреванием можно перевести в жидкое, так называемое вязкотекучее состояние, но нагреть его до кипения нельзя — раньше происходит термическая деструкция (разрушение) полимерных цепей.

1
Оглавление
email@scask.ru