I polimeri e i materiali che ne derivano, gli articoli per la casa, le attrezzature sono una parte importante dell'industria e della vita umana in generale. Le risorse naturali, purtroppo, si sono notevolmente esaurite durante il loro utilizzo. Pertanto, le persone hanno dovuto imparare a sintetizzare materiali artificiali che hanno una serie di importanti caratteristiche tecniche. Uno di questi è il polipropilene. La formula chimica di questo composto, le caratteristiche delle sue proprietà e la struttura della molecola verranno considerate nel corso dell'articolo.
Polimeri - caratteristiche generali
Questa classe di composti include quelli che hanno un peso molecolare molto alto. Dopotutto, i polimeri sono composti organici complessi costituiti da unità monomeriche ripetute ripetutamente, che possono variare da diverse decine a centinaia, migliaia e milioni.
Tra tutti i polimeri si possono distinguere i seguenti gruppi:
- Origine naturale: proteine, acidi nucleici, molecole di ATP e così viasuccessivo.
- Artificiali - quelli che sono creati sulla base di quelli naturali, ma sono stati modificati chimicamente per migliorarne le caratteristiche tecniche. Ad esempio, gomme artificiali.
- Sintetici - quelli creati solo da reazioni chimiche, sintesi in laboratorio e impianti industriali. Esempi qui sono tessuti e fibre sintetiche, polietilene, gomme sintetiche, cloruro di polivinile, polipropilene e altri.
Tutti i gruppi designati di polimeri sono importanti materie prime industriali per la produzione e la produzione di varie attrezzature, articoli per la casa, stoviglie, giocattoli, mobili e altre cose.
Rappresentanti dei più importanti polimeri sintetici
La formula chimica di uno dei più importanti rappresentanti dei polimeri sintetici è scritta come (-CH2-CH2-) . Questo è polietilene. Le aree del suo utilizzo sono note. Questi sono i bisogni domestici (film per la casa) e l'industria industriale e alimentare (materiale da imballaggio). Tuttavia, sebbene sia il più comune, è tutt' altro che l'unico rappresentante estremamente importante per una persona. Puoi anche nominare polimeri come:
- cloruro di polivinile;
- polipropilene;
- poliisobutilene;
- polistirolo;
- teflon;
- acetato di polivinile e altri.
È nel settore edile, così come per la produzione di stoviglie, che un materiale come il polipropilene gioca un ruolo importante. Pertanto, considereremo ulteriormente le sue caratteristiche da un punto di vista chimico.
Formula in polipropilene
Dal punto di vista della scienza della chimica, la composizione di una data sostanza può essere espressa da diversi tipi di formule. La prima opzione è la forma molecolare della notazione. In questo caso, la formula del polipropilene si presenta così: (С3Н6) . L'ultima n indica il grado di polimerizzazione, ovvero il numero di unità iniziali strutturali nella macrocatena.
Questo record ci permette di trarre una conclusione sulla composizione qualitativa e quantitativa della molecola. Il polipropilene è costituito da atomi di carbonio e idrogeno e il loro numero nel collegamento del monomero è rispettivamente 3/6 e nella catena comune dipende dall'indice n. Se parliamo della struttura stessa del composto, dell'ordine dei legami degli atomi nella molecola, allora è necessario un altro tipo di registrazione della sostanza.
Polipropilene: formula strutturale
Il tipo di record, che mostra l'ordine di connessione degli atomi in una molecola, è chiamato formula strutturale. Per la sostanza che stiamo considerando, sarà simile a questa: (-CH2-CH-CH3-). Ovviamente, anche in questo caso viene preservata la valenza generalmente accettata degli atomi in chimica organica. La formula del polipropilene o del polipropilene mostra quale tipo di unità monomerica è alla base del composto. È formato dall'idrocarburo insaturo (alchene) propene o propilene. La sua formula empirica è: С3Н8.
Monomero iniziale
La formula del monomero per la produzione di polipropilene è: (-CH2-CH-CH3-). Se questo frammento viene ripetuto diverse centinaiavolte, allora otteniamo un'intera macromolecola di un polimero sintetico, che è il materiale in questione. Inoltre, abbiamo già indicato che, in generale, il consueto alchene - propene dovrebbe essere considerato il materiale di partenza per la reazione di polimerizzazione. È il monomero del polipropilene. La formula strutturale sarà scritta come CH3-CH=CH2. Quando il doppio legame viene rotto durante la polimerizzazione, si forma il frammento desiderato. Lo stesso legame monomerico che, ripetendosi, forma una macromolecola polimerica.
Proprietà fisiche e chimiche
Formula in polipropilene (-CH2-CH-CH3-) ti consente giudicare le sue caratteristiche fisiche e chimiche. Elenchiamo i principali.
- Proprietà fisiche di questo polimero: densità 0,91 g/cm3, duro, resistente all'abrasione, non corrosivo. Colore bianco, opaco. Non c'è odore. È insolubile in acqua e solventi organici a temperatura normale. Al di sopra di 100 0С si dissolve in composti di idrocarburi. Inizia ad ammorbidirsi dopo 140 0С, a 170 0С si scioglie. Ha resistenza al calore e al gelo.
- Proprietà chimiche. Dal punto di vista dell'attività, il polipropilene può essere attribuito a sostanze praticamente inerti. È in grado di interagire solo con agenti ossidanti particolarmente forti: acido nitrico fumante, acido clorosolfonico, oleum, alogeni attivi (fluoro, cloro). Non interagisce affatto con l'acqua, anche a temperature elevate. Con ossigenoreagisce solo quando irradiato con luce ultravioletta, il processo è accompagnato dalla distruzione del polimero. In solventi organici, si gonfia e si dissolve all'aumentare della temperatura.
Le proprietà indicate possono essere attribuite anche alle caratteristiche tecniche del materiale stesso, che viene utilizzato nell'industria. Tuttavia, non tutto il polipropilene è uguale. Esistono speciali additivi stabilizzanti che creano diversi gradi del polimero in questione.
Specifiche dei materiali
Esistono diverse proprietà di base del materiale in polipropilene. Le sue caratteristiche sono le seguenti:
- Quando riscaldato, può sciogliersi, ammorbidendosi in anticipo.
- Non conduttivo.
- Resistente agli urti, all'usura.
- Resistente all'abrasione.
- Invecchia se esposto al sole e all'ossigeno, ma il processo è piuttosto lento.
- Poiché un polimero ha un piccolo peso molecolare.
- Bianco, traslucido, insapore e inodore.
- Quando bruciato non emette sostanze nocive, emana un leggero aroma floreale.
- È flessibile, durevole, resistente a vari tipi di inquinamento.
- Possiede resistenza al calore e al gelo.
Tutte le proprietà indicate del polipropilene come materiale ne consentono l'utilizzo per svariate esigenze. È facile da usare, facile da mantenere e da utilizzare in pratica in qualsiasi settore dell'economia nazionale.
Il totale può esseredistinguere tre varietà principali di questo materiale:
- attaccante;
- sindiotattica;
- isotattica.
La principale differenza è la struttura spaziale della molecola. In particolare, la posizione dei gruppi metilici nella catena. Inoltre, le caratteristiche tecniche sono influenzate dagli additivi stabilizzanti, dal numero di unità monomeriche nella macrostruttura.
Produrre questo materiale sia sotto forma di strutture granulari cristalline, sia sotto forma di fibre, fogli.
Aree di utilizzo
Il materiale in polipropilene viene utilizzato per la produzione di vari film, contenitori per imballaggio, contenitori per alimenti. È da esso che vengono realizzati normali bicchieri di plastica e altri articoli per la tavola usa e getta. Questo materiale viene utilizzato per realizzare tubi idraulici in polipropilene durevoli e resistenti agli agenti chimici.
Si usa anche per creare materiali insonorizzati. Anche il nastro adesivo è un tipo di polipropilene.
Il materiale attattico va in produzione:
- mastice;
- colle;
- mastice;
- nastri adesivi;
- superfici stradali e altro ancora.
Un gran numero di fogli di polipropilene, le fibre vengono utilizzate per realizzare giocattoli, articoli di cancelleria, casalinghi e articoli per la casa.
