phản ứng mở vòng polime

1 KHÁI NIỆM • Nhiều hợp chất vòng có khả hợp thành polime mạch thẳng Khác với trùng hợp hợp chất chưa no, trùng hợp hợp chất vòng không sảy thay đổi cấu trúc electron liên kết không thay đổi số liên kết hệ polime trùng hợp • Những liên kết monome không tạo thành polime Mắt xích polime tạo thành từ hợp chất vòng ban đầu 1 KHÁI NIỆM 1.1 Khái niệm: • Quá trình chuyển hóa vòng thành polyme mạch thẳng mô tả phương trình chung trình trùng hợp: nA  (A) n monome: vòng  polyme: mạch thẳng 1.2 ĐẶC ĐIỂM: • Không kèm theo việc tách phân tử nhỏ • Thành phần nguyên tố polyme không khác với thành phần nguyên tố monome Chỉ thay đổi xếp liên kết, chất liên kết phân tử polyme giữ nguyên phân tử monome • Phản ứng phản ứng thuận nghịch Sơ đồ chung: nR Z [-R-Z-]n • R - gốc hóa trị • Z - nhóm nguyên tử khép gốc lại thành vòng liên kết polyme mạch thẳng (amit, este, ete, ) 1.3 VÍ DỤ 1.3 VÍ DỤ ĐẶC TÍNH CỦA PHẢN ỨNG Số hợp chất vòng có khả trùng hợp lớn polymer thu có ý nghĩa thực tế Phản ứng trùng hợp chất vòng nghiên cứu nhiều sở caprolactam Trong trường hợp trùng hợp caprolactam thu hỗn hợp polymer monomer với thành phần không đổi điều kiện cho xác định Từ hỗn hợp này, tách polymer monomer lại đặt vào điều kiện thực phản ứng trùng hợp tỉ lệ polymermonome lại thiết lập lại Hình ảnh quan sát thấy trùng hợp hợp chất dị vòng chứa 5-6 nguyên tử cacbon Trong tất trường hợp, phản ứng có dạng cân bằng: RA (-R-A-) ĐẶC TÍNH CỦA PHẢN ỨNG • Sự chuyển dịch cân phụ thuộc vào cấu trúc monome Những hợp chất vòng chuyển hoàn toàn thành polyme vòng 3-4 cạnh hay vòng 8-9 nguyên tử cacbon vòng • Những hợp chất vòng chứa hay cạnh không tạo thành polymer (trymetylenfomal, trimetylenaxetal, butyrolacton ) tất dị vòng 5-6 cạnh khả trùng hợp 2 ĐẶC TÍNH CỦA PHẢN ỨNG • Đa số dị vòng chứa 5-7 nguyên tử cacbon vòng tạo thành hỗn hợp cân polymer-monome trùng hợp • Về mặt nhiệt động: khả trùng hợp hợp chất vòng xác định giảm lượng tự trùng hợp: ∆G = ∆Η − T∆S • Với : ∆G = Sự thay đổi mol lượng tự hệ ∆H = Sự thay đổi mol entanpi hệ cân nhiệt phản ứng với dấu âm ∆S = Sự thay đổi entropi hệ ĐẶC TÍNH CỦA PHẢN ỨNG • Do phản ứng trùng hợp sảy polymer bền mặt nhiệt động học chất vòng ban đầu Năng lượng tự giảm với giảm entalpi (nghĩa với tăng hiệu ứng nhiệt phản ứng) với tăng entropi hệ • Sự thay đổi mol hàm số nhiệt động học xác định trình polymer: RA -R-A- ĐẶC TÍNH CỦA PHẢN ỨNG • Sự thay đổi entalpi trùng hợp hợp chất vòng hiệu entalpi vòng mắt xích polymer mạch thẳng Khi chuyển hợp chất vòng thành polymer mạch thẳng không hình thành liên kết mới, số liên kết không thay đổi, entalpi hợp chất vòng sức căng vòng không khác với entalpi mắt xích polymer mạch thẳng, nghĩa ∆H = • Entalpi hợp chất vòng có sức căng vòng lớn entalpi mắt xích bản, phản ứng sảy với hiệu ứng nhiệt dương, ∆H[...]... căng (C