1Polimeryzacja addycyjna
- Cząsteczki monomeru z wiązaniem C=C łączą się w długi łańcuch polimeru: n CH₂=CHR → (–CH₂–CHR–)ₙ. Wiązanie podwójne zmienia się w pojedyncze.
| monomer | polimer | zastosowanie |
|---|---|---|
| eten CH₂=CH₂ | polietylen PE | folie, torby |
| propen CH₂=CH–CH₃ | polipropylen PP | opakowania, nakrętki |
| chloroeten CH₂=CHCl | PVC | rury, ramy okienne |
| styren C₆H₅–CH=CH₂ | polistyren PS | styropian, kubki |
2Jak znaleźć monomer
- W łańcuchu głównym wyznacz jednostkę z dwóch atomów węgla, zamień wiązanie C–C na C=C i zdejmij nawias z n.
- Fragment (–CH₂–CH(CH₃)–)ₙ → CH₂=CH–CH₃ (propen). Fragment (–CH₂–CHCl–)ₙ → CH₂=CHCl (chloroeten).
- Masa molowa polimeru: M(polimeru) = n · M(monomeru), gdzie n to liczba powtarzalnych jednostek (końce łańcucha pomijamy).
- Dane: PVC, n = 500; monomer C₂H₃Cl: M = 2 · 12 + 3 · 1 + 35,5 = 62,5 g/mol.
- Obliczenia: M = 500 · 62,5 g/mol = 31 250 g/mol.
- Odpowiedź: M(PVC) ≈ 31 250 g/mol.
Masa molowa PVC o n = 500 (M monomeru 62,5 g/mol) wynosi
500 · 62,5 g/mol = 31 250 g/mol.
To jedno z 8 pytań quizu. Rozwiąż cały quiz →
3Skąd biorą się surowce
- Destylacja frakcyjna rozdziela ropę naftową na frakcje o różnej temperaturze wrzenia: gaz, benzynę, naftę, olej napędowy i mazut.
- Kraking rozrywa długie łańcuchy na krótsze, np. C₁₀H₂₂ → C₈H₁₈ + C₂H₄. Daje więcej benzyny oraz eten i propen do polimeryzacji. Reforming przebudowuje łańcuchy proste w rozgałęzione i aromatyczne.
- Liczba oktanowa (LO) mierzy odporność benzyny na spalanie stukowe: izooktan (2,2,4-trimetylopentan) ma LO = 100, heptan LO = 0. Reforming podnosi LO.
- Piroliza (koksowanie) węgla bez dostępu powietrza daje koks, smołę węglową (źródło benzenu) i gaz koksowniczy.
4Od surowca do tworzywa
- PVC z etenu: CH₂=CH₂ + Cl₂ → CH₂Cl–CH₂Cl; CH₂Cl–CH₂Cl → CH₂=CHCl + HCl (ogrzewanie); n CH₂=CHCl → (–CH₂–CHCl–)ₙ. Można też z etynu: HC≡CH + HCl → CH₂=CHCl (HgCl₂).
- Polistyren z benzenu i etenu: C₆H₆ + CH₂=CH₂ → C₆H₅C₂H₅ (etylobenzen, AlCl₃); C₆H₅C₂H₅ → C₆H₅CH=CH₂ + H₂ (styren, odwodornienie); n C₆H₅CH=CH₂ → (–CH₂–CH(C₆H₅)–)ₙ.
Polimeryzacja addycyjna nie wydziela produktu ubocznego. Masa polimeru jest równa sumie mas monomerów.
Nie przepisuj n do wzoru monomeru. Monomer to cząsteczka CH₂=CHCl, a nie (CH₂=CHCl)ₙ.
Odwodornienie etylobenzenu daje
C₆H₅C₂H₅ → C₆H₅CH=CH₂ + H₂.
To jedno z 8 pytań quizu. Rozwiąż cały quiz →
✎Ściąga: Polimery: monomery, synteza PVC i polistyrenu
Najważniejsze w pigułce – przeczytaj tuż przed kartkówką lub sprawdzianem.
- Polimeryzacja addycyjna nie wydziela produktu ubocznego. Masa polimeru jest równa sumie mas monomerów.
- Destylacja frakcyjna rozdziela ropę naftową na frakcje o różnej temperaturze wrzenia: gaz, benzynę, naftę, olej napędowy i mazut.
- Kraking rozrywa długie łańcuchy na krótsze, np. C₁₀H₂₂ → C₈H₁₈ + C₂H₄. Daje więcej benzyny oraz eten i propen do polimeryzacji. Reforming przebudowuje łańcuchy proste w rozgałęzione i aromatyczne.
- Liczba oktanowa (LO) mierzy odporność benzyny na spalanie stukowe: izooktan (2,2,4-trimetylopentan) ma LO = 100, heptan LO = 0. Reforming podnosi LO.
- Piroliza (koksowanie) węgla bez dostępu powietrza daje koks, smołę węglową (źródło benzenu) i gaz koksowniczy.
- PVC z etenu: CH₂=CH₂ + Cl₂ → CH₂Cl–CH₂Cl; CH₂Cl–CH₂Cl → CH₂=CHCl + HCl (ogrzewanie); n CH₂=CHCl → (–CH₂–CHCl–)ₙ. Można też z etynu: HC≡CH + HCl → CH₂=CHCl (HgCl₂).
- Polistyren z benzenu i etenu: C₆H₆ + CH₂=CH₂ → C₆H₅C₂H₅ (etylobenzen, AlCl₃); C₆H₅C₂H₅ → C₆H₅CH=CH₂ + H₂ (styren, odwodornienie); n C₆H₅CH=CH₂ → (–CH₂–CH(C₆H₅)–)ₙ.
?Quiz: powtórz przed kartkówką
8 pytań w stylu kartkówki i sprawdzianu. Odpowiedz w myślach, potem sprawdź odpowiedź. Rozwiąż quiz z wynikiem – każda odpowiedź ma wyjaśnienie.
Monomerem polipropylenu jest
- Aeten
- Bpropen
- Cpropyn
- Dpropan
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź B: propen – Polipropylen powstaje z CH₂=CH–CH₃.
Monomerem polimeru (–CH₂–CHCl–)ₙ jest
- A1,2-dichloroetan
- Bchloroeten
- C1,1-dichloroeten
- Dchloroetan
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź B: chloroeten – Zamieniamy wiązanie C–C w jednostce na C=C i otrzymujemy CH₂=CHCl.
Polistyren otrzymuje się z
- Atoluenu
- Bstyrenu
- Cbenzenu
- Detylobenzenu
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź B: styrenu – Monomerem jest styren C₆H₅–CH=CH₂.
Masa molowa PVC o n = 500 (M monomeru 62,5 g/mol) wynosi
- A62,5 g/mol
- B3125 g/mol
- C31 250 g/mol
- D125 000 g/mol
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź C: 31 250 g/mol – 500 · 62,5 g/mol = 31 250 g/mol.
Który etap syntezy PVC z etenu jest eliminacją?
- An CH₂=CHCl → PVC
- BHC≡CH + HCl → CH₂=CHCl
- CCH₂=CH₂ + Cl₂ → CH₂Cl–CH₂Cl
- DCH₂Cl–CH₂Cl → CH₂=CHCl + HCl
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź D: CH₂Cl–CH₂Cl → CH₂=CHCl + HCl – Odrywa się HCl i powstaje wiązanie podwójne.
Który zapis przedstawia polimeryzację chloroetenu?
- An CH₂=CH₂ → (–CH₂–CHCl–)ₙ
- Bn CH₂=CHCl → (–CH₂–CHCl–)ₙ
- CCH₂=CHCl → (–CH₂–CHCl–)
- Dn CH₂Cl–CH₂Cl → (–CH₂–CHCl–)ₙ
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź B: n CH₂=CHCl → (–CH₂–CHCl–)ₙ – Wiązanie podwójne zmienia się w pojedyncze, a jednostka powtarza się n razy.
Monomerem dla fragmentu –CH₂–CH(C₆H₅)–CH₂–CH(C₆H₅)– jest
- Abenzen
- Beten
- Cstyren
- Detylobenzen
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź C: styren – Jednostka CH₂–CH(C₆H₅) pochodzi od CH₂=CH–C₆H₅.
Odwodornienie etylobenzenu daje
- Atoluen i metan
- Bpolistyren
- Cstyren i wodór
- Dbenzen i eten
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź C: styren i wodór – C₆H₅C₂H₅ → C₆H₅CH=CH₂ + H₂.
Cały dział „Węglowodory”: ściąga i próbny sprawdzian →
Kartkówka albo sprawdzian już blisko?
Rozwiąż quiz z wynikiem i powtórz materiał na fiszkach. Każda odpowiedź ma wyjaśnienie, a postęp zapisuje się bez zakładania konta.