Lý thuyết Polymer - Khoa học tự nhiên 9 Chân trời sáng tạo

1. Khái niệm polymer, cấu tạo hóa học, phân loại, tính chất vật lí và điều chế polymer

- Polymer là chất có khối lượng phân tử rất lớn, do các mắt xích liên kết với nhau tạo nên, dựa theo nguồn gốc gồm 2 loại: polymer thiên nhiên và polymer tổng hợp

- Hầu hết polymer ở thể rắn, không tan trong nước, một số ít polymer có thể tan trong chất hữu cơ (acetone, xăng,…)

- Đặc điểm cấu tạo

Các mắt xích của polymer có thể nối với nhau thành mạch không phân nhánh như: amylose; mạch phân nhánh như amylopectin, glycogen; mạng không gian như nhựa bakelite, cao su lưu hóa

- Tính chất vật lí

Hầu hết polymer là những chất rắn, không bay hơi, không có nhiệt đọ nóng chảy xác định và không tan trong nước. Một số polymer tan được trong một số dung môi hữu cơ.

- Điều chế

Các polymer tổng hợp được điều chế từ các monomer

Ví dụ: Polyethylene (PE) được điều chết từ ethylene nhờ phản ứng trùng hợp:

2. Chất dẻo, tơ, cao su, vật liệu composite

1. Chất dẻo

- Chất dẻo là loại vật liệu được chế tạo từ các polymer có tính dẻo. Tính dẻo của vật liệu là tính bị biến dạng khi chịu tác dụng của nhiệt, áp lực bên ngoài và vẫn giữ được sự biến dạng.

- Thành phần của chất dẻo gồm polymer, chất độn, chất hóa dẻo, chất tạo màu,…

- Chất dẻo được dùng làm nguyên liệu để sản xuất nhiều loại vật dụng trong đời sống hằng ngày và nhiều ngành công nghiệp

2. Tơ

Tơ là những vật liệu polymer có cấu tạo mạch không phân nhánh và có thể kéo dài thành sợi

Dựa vào nguồn gốc, tơ thường được chia thành: tơ thiên nhiên và tơ tổng hợp

3. Cao su

- Cao su là vật liệu polymer có tính đàn hồi. Tính đàn hồi là tính bị biến dạng khi bị tác dụng của lực bên ngoài và trở lại trạng thái ban đầu khi lực thôi tác dụng

- Cao su được phân thành hai loại: cao su thiên nhiên và cao su tổng hợp

- Cao su có tính đàn hồi, không thấm nước, không thấm khí, chịu mài mòn, cách điện,…nên được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như sản xuất các loại lốp xe, băng tải cao su, ống dẫn,…

4. Vật liệu composite

- Vật liệu composite là vật liệu được tổ hợp từ hai hay nhiều vật liệu khác nhau, gồm vật liệu cốt và vật liệu nền

- Vật liệu cốt có vai trò tăng cường tính cơ học của vật liệu, thường ở dạng sợi và dạng hạt

- Vật liệu nền thường là các vật liệu có độ dẻo lớn đóng vai trò liên kết các vật liệu cốt

- Vật liệu composite được ứng dụng rộng rãi như làm ống dẫn nước, bồn chứa nước và hóa chất, vật liệu xây dựng, thân vỏ ô tô, máy bau, tàu thuyền,…

3. Ứng dụng của polyethylene, vấn đề ô nhiễm và các cách hạn chế gây ô nhiễm môi trường khi sử dụng polymer trong đời sống.

- Polyethylene có nhiều ứng dụng trong đời sống và sản xuất

- Rác thải polymer là mối nguy lớn về ô nhiễm môi trường.

- Để giảm thiểu ô nhiễm môi trường do polymer, chúng ta nên:

+ Hạn chế sử dụng polymer không phân hủy sinh học.

+ Có ý thức bảo vệ môi trường (không xả rác, tăng cường sử dụng bao bì tự phân hủy sinh học,…).

SƠ ĐỒ TƯ DUY