Mi gumi

TTyudi régóta használt gumi, nem biztos, hogy mi az. Azonban a szokatlan tulajdonságai a gumi és nagy gyakorlati értéke kénytelen tudósok tanulmányozni a termék egyre mélyebbre és mélyebbre.

Mi a gumi? Mi ez a kémiai-fajta? Egy lehetett feltételezni, hogy a gumi egy bonyolult-CIÓ összetétele és szerkezete, de melyiket?

A harmincas években a XIX században úgy találták, hogy a gumi szénhidrogénekből áll, vagyis az ilyen

Ábra. 4. hatása alatt a magas hőmérséklet a levegő hiányában expandált gumiból.

Vegyszerek, amelyek úgy keletkeznek a csatlakoztatott betétek szén és hidrogén. De sokáig nem volt tiszta, amelynek része a szénhidrogének kau-Chuka; azért, mert a szén-dioxid-vegyületek, amelyek több ismert hidrogénatom.

Ahhoz, hogy erre a kérdésre válaszolni, a kutatók úgy döntött, hogy a Nap-száraz lepárlásával gumi, azaz a fűtési levegő nélkül elérhető. Amikor a száraz desztillációs éghető szilárd anyagok bomlanak alkotóelemeire. Talán hevítéssel gumi és megmondja, mi áll a gumi?

Természetes gumi vetettük alá fokozatos melegítéssel egy pohár-vaniyu retorta (ábra. 4). Hőmérsékleten 120 fok-D gumi meglágyult. 250 fok, akkor elkezd bomlani - a visszavágás megjelent a fehér füst. A további hőmérséklet emelkedése gumi

Kiderül egy sűrű barna olajat. Vége megszűnése tekinthető száraz desztillálásával gőz újra-sütemények. Desztillálás után, az alján a retorta maradt szilárd fekete darab.

Izoláljuk a retorta fehér füst áthalad a kondenzátor (lásd. Ábra. 4.), a sűrített folyadék. Ezt a folyékony keveréke volt különböző szénhidrogének, kapunk egy desztillációs. Az elválasztást végezzük az úgynevezett frakcionált desztillációval. A folyadék lassan melegítjük, és részeinek fokozatosan, az egyik a másik után, eltűnik. Kezdetben bepároljuk része vagy frakció, amelynek a legalacsonyabb a forráspontja, majd a forró frakciót magasabb hőmérsékleten. A kiválasztott frakciókat összegyűjtjük (utáni ay scheniya hűtött) a tiszta hajók. Ezután meghatározzák összetételüket.

Azt találtuk, hogy a körülményektől függően a száraz desztillációs gumi adja frakciók különböző összetételű. De nem számít, hogy a mintavétel történt, vagy gumi, amit a lepárlási körülményeket, folyamatosan érzékeli a frakció forráspontja 33-34 fok. Ez f! Ez volt RAKTs szénhidrogén izoprén.

Kémiai képlet, hogy rövid az izoprén molekulák - S5N8. Ez a képlet azt jelzi, hogy a izoprén molekula áll, az 5 szénatomot tartalmazó (Sat) és a 8. hidrogénatomok (N8).

Hamarosan tudósok érdekelt, hogy az izoprén, színtelen gyúlékony folyadék képes sűrűsödik állás levegőben. Azonban az így kapott termék nem volt műszaki érték, és egyáltalán nem volt hasonló a gumi. Mindazonáltal azt javasolták, feltételezhető, hogy ez a izoprénés uglevodoro-ház, ahonnan a természetes körülmények hatása alatt valamilyen komplex hatások fordul természetes gumi. Ezt a gondolatot fejezte ki inkább a hetvenedik-es években a XIX. Sok tudós úgy tekint az időben természetes gumi, izoprén őse.

Most, mielőtt a tudósok még egy probléma: hogy lehetetlen szintetizálni gumi, vagyis hogy ez az összetett anyag mesterségesen egyszerű anyajegy-izoprén molekulák?

Lehetséges, hogy cserélje ki a lassan áramló-A természetes gumi a szintézis gevee gyorsabb kémiai szintézis?

Ez a probléma már - megoldódott a végén a múlt század. On-Greve erős sósavval izoprén izolált a száraz desztillációs gumi, a tudósok kapott termék hasonlít a természetes gumi. Amikor a száraz desztillációs ismét új terméket kaptunk izoprén. Ez a tapasztalat, egyrészt, végül megerősítette, hogy a gumi áll izoprén, és a másik - azt mutatja, hogy a gumi lehet félig-Chit kémiai eszközökkel.

Ez egy csodálatos felfedezés. Természetesen, hogy a guminak izoprén, ami viszont származik a gumi, nem volt gyakorlati jelentősége. De a felfedezés nagy tudományos, elméleti érték: jelezte az irányt, amelyben további kutatást kell menni az ötlet CREATE-Kutatóintézet szintetikus gumi.

A tudósok váltak tekinteni, mint egy termék egy természetes gumi vegyületet sokaságát izoprén molekulák, más szóval, mivel a izoprén polimer (görög poli - amennyire példa C - rész).

A kémiában nehéz megtenni anélkül, képletek. Segítségével őket, akkor nagyon röviden, világosan és pontosan ábrázolja a kémia-cal folyamatot. Oktatási gumi izoprénből, n a - limerizatsiyu izoprén, a következőképpen írható fel:

Ez a bejegyzés azt jelzi, hogy a nagy számú (n) izoprént molekulák polimerizáció során képződő egy nagy komplex molekula gumi.

Az összeg izoprén molekulák részt vevő egyik módja-Vania gumi molekula lehet nagyobb, mint 3000. Egy olyan világban molekulák gumi molekulák óriások. Gumi molekula körülbelül 100 000-200 000-szer tömege a hidrogén molekula. Mindazonáltal molekula kau-Chuka nem látható a mikroszkóp alatt, akkor nem, és az iszapot-Ülj még a legérzékenyebb kémiai egyensúlyát.

Hogyan majd csatlakozik egymáshoz a molekulában-izoprén-kaucsuk polimer, mint a gumi molekulát épített?

Kémikusok megtalálta a választ, és ez nőtt.

Amikor szükség van, hogy azt mutatják, hogy az egyén atomokat csatlakozott a molekulában, igénybe az úgynevezett struktúra-hőmérséklet-képletek vagy szerkezet képletek.

A szerkezeti képlet izoprén molekulák S5N8 meg, úgy néz ki, mint ez;

Ez a képlet azt mutatja, hogy az izoprén két úgynevezett kettős kötések. A kettős kötés-chaetsya jelölt két gondolatjel.

Mit jelentenek ezek a kettős kötések a molekula?

Minden szénatom képes átvenni négy hidrogénatomot (mondjuk „négy-vegyértékű szén”). Ha mind a négy kötés egyes szénatom által elfoglalt más atomok, a kémiai nenie CPD-nevezett telített. Csak hogy beállított ilyen vegyületek szolgálhatnak a metán gáz CH4:

De van egy másik fajta vegyületek, amelyekben a kapcsolat két szomszédos szénatom nem teljesen telített. Ebben az esetben, a kettős-WIDE kötések alakulnak a szénatomok között. Példa és lehet telítetlen szénhidrogén izoprén-CIÓ.

Telítetlen vegyületek könnyen reakcióba más anyagokkal, mint az egyik linkeket minden kettős kötés instabil; ez könnyen törik, és a szakítás kapcsolat van más atomok. Amely a javára a kettős kötések jelenléte a izoprén molekula, és a szója-Dinh egymást egy hosszú láncú molekulák gumi.

Az a kérdés, hogy hogyan fogjanak össze a molekula mo-izoprén a polimerizációs veszi Explore-esek, és még mindig. Leegyszerűsítve, el lehet képzelni, ez a folyamat a következőképpen.

Két izoprén molekulák bekövetkezik törés törékeny-TION a kettős kötések, hogy egy köztes vegyértékek (szaggatott vonallal ábrázolt)

CH2 - C - CH - CH2