Tingkat Lanjut: monomer berujung dua membentuk poliester
Diperkenalkan| English | Makna |
|---|---|
| condensation polymerisation/kɒndenˈseɪʃn ˌpɒlɪməraɪˈzeɪʃn/ | polimerisasi kondensasi |
| polyester/ˌpɒlɪˈestə/ | poliester |
Apa yang akan menjelaskan pengamatan ini?
- Tingkatan Lebih Tinggi: Molekul alkohol dengan dua gugus OH dapat bergabung di kedua ujungnya. Bersama dengan molekul yang membawa dua gugus COOH, molekul tersebut dapat membentuk rantai alih-alih berhenti setelah satu tautan ester tunggal.
- Mulailah dengan prediksi. Nyatakan besaran atau fitur apa yang akan Anda bandingkan, lalu tentukan bukti apa yang dapat membedakan dua penjelasan.
Bangun modelnya
- Polimerisasi kondensasi menggabungkan monomer dengan dua gugus fungsi, biasanya kehilangan molekul kecil seperti air. Contoh spesifikasi perolehan pasangan etanediol HO–CH₂–CH₂–OH dengan asam heksanedioat HOOC–(CH₂)₄–COOH. Setiap monomer memiliki dua gugus fungsi yang sama. Ujung alkohol dan asam karboksilat bereaksi membentuk ikatan ester C(=O)–O, meninggalkan gugus fungsi yang tersedia untuk memperpanjang rantai. Poliester yang dihasilkan mengandung residu dari kedua jenis monomer.
- kondensasi polimerisasi: Penggabungan monomer multifungsi sambil membentuk produk samping beratom sedikit dalam reaksi yang dinyatakan; poliester: Polimer yang mengandung pengulangan ikatan ester pada kerangka utamanya.
Mengapa diol dan asam diasid yang disebutkan dapat terus membentuk rantai?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Setiap monomer membawa DUA gugus reaktif - diol memiliki -OH di setiap ujung, diasam memiliki -COOH di setiap ujung - sehingga setiap peristiwa penggabungan menyisakan ujung reaktif lainnya agar rantai dapat berlanjut.
Pasangkan setiap istilah teknis dengan maknanya yang tepat.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Gunakan definisi untuk membedakan besaran dan proses yang terkait.
Pilih bukti yang boleh mengujinya
- Bacalah bagian dalam berulang ideal sebagai –O–CH₂–CH₂–O–C(=O)–(CH₂)₄–C(=O)–. Segmen CH₂–CH₂ berasal dari diol, dan segmen empat-CH₂ serta karbonil karbon berasal dari asam diasam. Pada setiap peristiwa penggabungan, H dari alkohol OH dan OH dari asam COOH membuat air. Oksigen yang tersisa menghubungkan karbon karbonil ke segmen diol. Berbeda dengan polimerisasi penjumlahan, satuan ulang ini tidak mempertahankan setiap atom dari pasangan monomer asli.
- Bangun rantai dari kartu diol dan diasam bermuara ganda menggunakan kertas atau kit model. Sambungkan hanya ujung yang kompatibel, tandai setiap ikatan ester, dan tempatkan satu kartu air di sebelah setiap peristiwa penyambungan aktual. Satu pasangan OH/COOH tunggal tidak dapat memperpanjang tak hingga di kedua ujungnya. Bandingkan unit pengulangan dengan kedua molekul awal dan jelaskan gugus fungsi mana yang memungkinkan pertumbuhan. Tugas pemodelan ini bukan izin untuk melakukan sintesis polimer yang tidak disetujui di laboratorium.
Dua kebiasaan manakah yang membuat penyelidikan atau model dalam kasus ini lebih dapat dipertanggungjawabkan?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Menyatakan kondisi dan asumsi memungkinkan orang lain mengulangi pekerjaan persis seperti itu, dan mencatat bukti pendukung memungkinkan mereka memeriksa kesimpulan. Menyembunyikan hasil yang bertentangan menghilangkan bukti yang dapat menentang kesimpulan yang salah, dan satu pengukuran tidak pernah dapat menetapkan klaim yang lebih luas.
Bekerja daripada kuantiti yang diketahui
- Nyatakan nilai yang diketahui dan unitnya. Pilih hubungan kerana asumsinya sesuai dengan kes ini, kemudian susun semula sebelum menggantikan.
- Diketahui: rantai tak bercabang terbatas dibangun dari tiga molekul diol dan tiga molekul diasam, tanpa cincin atau jembatan silang tambahan. Enam molekul memerlukan lima ikatan penyambungan, sehingga lima molekul H₂O terbentuk. Persamaan spesifikasi rantai panjang skematik menggunakan konvensi unit pengulangan ideal; jumlah pasti air untuk rantai terbatas bergantung pada gugus fungsi akhir yang tersisa. Menghitung ikatan aktual menghindari perlakuan terhadap konvensi tersebut sebagai rumus gugus fungsi akhir terukur.
Rantai terbuka terbatas menyambungkan delapan molekul monomer melalui tujuh ikatan kondensasi, kehilangan satu H₂O per ikatan. Hitung molekul air. Gunakan urutan yang sama: kuantitas diketahui → model → hubungan → substitusi → satuan dan interpretasi.
Rantai terbuka terbatas menghubungkan delapan molekul monomer melalui tujuh ikatan kondensasi, dengan hilangnya satu H₂O per ikatan. Hitung jumlah molekul air.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Hasilnya adalah 7 molekul. Diketahui: 8 molekul monomer yang dihubungkan oleh 7 ikatan dalam rantai terbuka, satu H2O hilang per ikatan. Molekul air = 7. Jumlah ikatan satu kurang dari jumlah molekul karena kedua ujung tetap tidak terhubung.
Semak kesimpulan dan had-hadnya
- Poliester mengandung banyak ikatan ester; nama tersebut tidak berarti setiap polimer adalah ester. Kondensasi dapat membentuk jenis ikatan lain, dan molekul kecil yang hilang tidak selalu harus berupa air. Pertahankan ikatan rangkap karbonil dalam C(=O)–O. Seluruh tujuan ini adalah materi Kimia Tier Tinggi saja; hal ini tidak boleh menjadikan polimerisasi adisi tingkat umum menjadi Tier Tinggi.
- Kembali ke pengamatan awal. Jelaskan apa hasil tersebut mendukung, kondisi apa yang diasumsikannya, dan satu cara untuk menguji penjelasan saingan.
Polimerisasi kondensasi harus mempertahankan setiap atom dari monomer awal dalam polimer. Klaim ini salah: Kondensasi melepaskan molekul kecil - biasanya air - pada SETIAP ikatan, sehingga polimer tidak dapat mengandung semua atom monomer. Mempertahankan setiap atom menggambarkan polimerisasi adisi, bukan kondensasi.
Tier Tinggi: monomer bermuara ganda membentuk poliester: Bacalah unit pengulangan ideal di bagian tengah sebagai –O–CH₂–CH₂–O–C(=O)–(CH₂)₄–C(=O)–. Segmen CH₂–CH₂ berasal dari diol, dan segmen empat-CH₂ serta karbonil berasal dari diasam. Pada setiap peristiwa penyambungan, H dari alkohol OH dan OH dari asam COOH membentuk air. Oksigen yang tersisa menghubungkan karbonil ke segmen diol. Berbeda dengan polimerisasi adisi, unit pengulangan ini tidak mempertahankan semua atom dari pasangan monomer awal.
Polimerisasi kondensasi harus mempertahankan setiap atom dari monomer awal dalam polimer.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Kondensasi melepaskan molekul kecil - biasanya air - DI SETIAP ikatan, sehingga polimer tidak dapat berisi semua atom monomer. Menahan setiap atom menggambarkan polimerisasi adisi, bukan kondensasi.
Menggabungkan monomer multifungsional sambil membentuk produk samping molekul kecil dalam reaksi yang disebutkan: tulis istilah teknisnya.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
polimerisasi kondensasi berarti Menggabungkan monomer multifungsional sambil membentuk produk samping molekul kecil dalam reaksi yang disebutkan.