Хімія полімерів

Відео: Хімія 27. Штучні полімери - Академія цікавих наук

хімія полімерів (Хімія високомолекулярних сполук) вивчає властивості і отримання як штучних (полиолефини, Поліефіри, Поліаміни і ін.) Так і природних полімерів (крохмаль, целюлоза, лігнін).
До кінця 19 століття було трохи відомо про структуру полімерних матеріалів. На основі в міру тиску насиченої пари і осмотичного тиску було відомо, що в цих випадках йдеться про великі молекули з високою молярної самої. Помилковим було припущення про те, що це колоїдальних з`єднання. Проведені Г. Майєром і Ф. Кларком в 1928 році ренгеноструктурного дослідження каучуку пролили трохи світла на цю проблему. Однак перші результати були знову ж неправильно інтерпретовані, що призвело до заниженого значення молярної маси певної тим методом. Кристалічні тіла складаються з багатьох кристалітів (фактично мікрокристалів) з`єднаних межами. Як тепер відомо, полімерні молекули проходять через ці кордони і присутні одночасно в багатьох кристалітів. Тоді це не було відомо, що і призвело до неправильної інтерпретації результатів. Роботи Сведбега по дослідженню біомолекул (нобелівський лауреат 1926 р) привели до кращих результатів. Батьком науки про полімери вважається німецький хімік Герман Штаудингер. У 1917 році в своїй доповіді швейцарські академії наук повідомив він, що високомолекулярні сполуки складаютбся з ковалентно з`єднаних довголанцюгових молекул. 1920 опубліковує він в доповідях німецького хімічного товариства статтю, яка встановлює сучасну науку про поімери. Уже в 1924-1928 слідують роботи про будову полімерів, які заклали основи сьогоднішнього уявлення про клас сполук. У 1953 році за свої роботи Герман Штаудингер отримує Нобелівську премію. На початку 1950-х років відкриває німецький хімік Карл Циглер, що каталізатори на основі алюмінійалкінів і тетрахлориду титану дозволяють полімерізувати етен в поліетилен вже при кімнатній температурі. До цього полімерізували етен при високому тиску в сталевих автоклавах. Добутий таким чином поліетилен мав інші властивості, високу ступінь благоустрою. Італійський вчений Джуліо Натта базаючьсь на роботах Циглера розробив таку ж методику виробництва поліпропілену. Циглер і Натта отримали за свої роботи в 1963 році Нобелівську премію. Роботи Поля Флорі і Мавріціо Гуггінса заклали основи теорії поведінки полімерів в розчинах, сумішах і їх кристалізації. Вони складають сьогодні основу фізичної хімії макромолекул.
Полімери складаються з одного бо різних типів мономерів (Моно (грец) = один). Полімери, що складаються з одного сорту мономерів називають гомополімери (гомо (грец.) - рівний) з різних сортів сополімерів.


Процес отримання полімуру з мономерів називають полімеризацією або поліреакціею. При поліреакціі розрізняють різні ступені: конденсація, зростання ланцюга. Про полімери говорять коли молярна маса досягає вже 10000 і більше. При з`єднаннях меншою маси говорять про олігомери (оліго (грец.) - деякі).


Для аналізу полімерів використовують різні методи:
Механізми освіти описані в Поліконденсація, Полімеризація, Полідобавлення.

Увага, тільки СЬОГОДНІ!