Тема 2.4. Азотсодержащие органические соединения. Полимеры

Амины – органические производные аммиака, в которых один, два или три атома водорода замещены на углеводородный радикал. Они бывают первичными (R-NH₂), вторичными (R-NH–R₁), третичными.

Амины являются органическими основаниями более сильными, чем аммиак. Анилин (фениламин) является ароматическим амином (С₆Н₅ NH₂).

Аминокислоты - органические соединения, в молекулах которых содержатся карбоксильная группа – СООН и аминогруппа – NН₂.

Общая формула аминокислот - NH₂- R - СООН. Аминокислоты являются амфотерными органическими соединениями.

Простейшая аминокислота – глицин или аминоэтановая кислота.

Она имеет формулу NH ₂– СН₂- СООН.

Белки – природные полимеры, состоящие из большого числа остатков альфа - аминокислот, связанных между собой пептидными связями. Реакциями на белки являются:

1) ксантопротеиновая реакция (с азотной кислотой) на наличие бензольных колец,

2) биуретовая реакция с гидроксидом меди (II) на наличие пептидных связей.

Полимеры (высокомолекулярные соединения) – вещества с очень высокой относительной молекулярной массой, молекулы которых состоят из множества повторяющихся структурных фрагментов.

Этот фрагмент называется мономером или элементарным звеном, а число мономеров в цепи – степенью полимеризации.

Полимеризация – реакция образования высокомолекулярного вещества из многократно повторяющихся звеньев (мономеров).

Поликонденсация – реакция образования полимера, при которой образуются низкомолекулярные побочные продукты (вода, аммиак).

Термореактивный полимер – полимер, который при нагревании теряет свою пластичность, становится твёрдым и последующей обработке больше не поддаётся.

Термопластичность – это свойство полимеров изменять свою форму в нагретом состоянии и сохранять её при охлаждении (полиэтилен).

Волокна – это вырабатываемые из природных или синтетических полимеров длинные гибкие нити, из которых изготавливается пряжа и другие текстильные изделия. Волокна делятся на следующие группы:

1) натуральные (шерсть, хлопок, лён),

2) искусственные (ацетатное, вискоза),

3) синтетические (капрон, нейлон, лавсан).

Задания для самоконтроля:

Задание № 1. Назовите по номенклатуре ЮПАК следующие органические соединения:

а) С₂Н₅NH₂

СН₃

|

б) СН₃-СН₂-С-СООН

|

NH₂

в) С₆Н₅NH₂

О

г) СН₃-СН-СН-С

| | ОН

CH₃ NH₂

Задание № 2. Напишите структурные формулы:

а) n-бутиламин,

б) диметилфениламин,

в) 3-аминопропановая кислота,

г) 2-амино-2,3 диметилгексановая кислота,

д) 4-метил-2аминопентановая кислота.

Задание № 3. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения:

Метан → ацетилен → бензол → нитробензол → анилин.

Задание № 4. Как можно отличить анилин от бензола? Напишите уравнение реакций.

Задание № 5. Напишите структурные формулы полимеров:

а) полиэтилен,

б) полипропилен,

в) полистирол,

г) поливинилхлорид,

д) полиметилметакрилат.

Задание № 6. В чем состоит отличие реакций полимеризации от реакций поликонденсации. Привести примеры реакций.

Задание № 7. Какие полимеры называют термопластичными и термореактивными. Привести примеры.

ПРИМЕРНЫЕ ВОПРОСЫ К ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОМУ ЗАЧЕТУ

Раздел 1. Общая и неорганическая химия

Семестр

1. Основные понятия химии. Вещество. Атом. Молекула. Химический элемент. Аллотропия. Простые и сложные вещества. Относительные атомная и молекулярная массы. Количество вещества.

2. Основные законы химии. Закон сохранения массы веществ. Закон постоянства состава веществ молекулярной структуры. Закон Авогадро и следствия их него.

3. Периодический закон Д.И. Менделеева. Периодический закон в формулировке Д.И. Менделеева. Структура периодической таблицы: периоды (малые и большие), группы (главная и побочная). Современная формулировка периодического закона. Современная формулировка периодического закона.

4. Строение атома и периодический закон Д.И. Менделеева. Атом – сложная частица. Ядро (протоны и нейтроны) и электронная оболочка. Изотопы. Строение электронных оболочек атомов элементов малых периодов. Особенности строения электронных оболочек атомов элементов больших периодов (переходных элементов). Понятие об орбиталях. s -, р - и d -Орбитали.

5. Ионная химическая связь. Катионы. Анионы. Ионные кристаллические решетки. Свойства веществ с ионным типом кристаллической решетки.

6. Ковалентная химическая связь. Механизм образования ковалентной связи. Электроотрицательность. Ковалентные полярная и неполярная связи. Молекулярные и атомные кристаллические решетки.

7. Металлическая связь. Металлическая кристаллическая решетка и металлическая химическая связь. Физические свойства металлов.

8. Чистые вещества и смеси. Понятие о смеси веществ. Гомогенные и гетерогенные смеси. Дисперсные системы. Дисперсная фаза и дисперсионная среда. Классификация дисперсных систем.

9. Вода. Растворы. Растворение. Вода как растворитель. Растворимость веществ. Насыщенные, ненасыщенные, пересыщенные растворы. Зависимость растворимости газов, жидкостей и твердых веществ от различных факторов. Массовая доля растворенного вещества.

10. Электролитическая диссоциация. Электролиты и неэлектролиты. Гидратированные ионы. Степень электролитической диссоциации. Сильные и слабые электролиты. Кислоты, основания и соли как электролиты.

11. Кислоты и их свойства. Химические свойства кислот в свете теории электролитической диссоциации. Основные способы получения кислоты.

12. Основания и их свойства. Основания как электролиты, их классификация по различным признакам. Химические свойства оснований. Основные способы получения оснований.

13. Соли и их свойства. Соли как электролиты. Соли средние, кислые и оснóвные. Химические свойства солей. Способы получения солей.

14. Гидролиз солей. Водородный показатель. Кислая, щелочная, нейтральная среда.

15. Оксиды и их свойства. Солеобразующие и несолеобразующие оксиды. Основные, амфотерные и кислотные оксиды. Химические свойства оксидов. Получение оксидов.

16. Классификация химических реакций. Реакции соединения, разложения, замещения, обмена. Каталитические реакции. Обратимые и необратимые реакции. Гомогенные и гетерогенные реакции. Экзотермические и эндотермические реакции.

17. Окислительно-восстановительные реакции. Степень окисления. Окислитель и восстановление. Восстановитель и окисление.

18. Скорость химических реакций. Зависимость скорости химических реакций от различных факторов: природы реагирующих веществ, их концентрации, температуры, поверхности соприкосновения и использования катализаторов.

19. Обратимость химических реакций. Обратимые и необратимые реакции. Химическое равновесие и способы его смещения.

20. Металлы. Особенности строения атомов. Физические свойства металлов. Химические свойства металлов. Электрохимический ряд напряжений металлов.

21. Общие способы получения металлов. Понятие о металлургии. Пирометаллургия, гидрометаллургия и электрометаллургия. Сплавы черные и цветные.

22. Неметаллы. Особенности строения атомов. Неметаллы – простые вещества. Окислительные и восстановительные свойства неметаллов в зависимости от их положения в ряду электроотрицательности.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: