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塑料、合成橡胶、合成纤维是三大有机合成高分子材料,高分子材料在生产生活中有着广泛的用途。在有机化学中,将小分子合成高分子的过程称为聚合反应。小分子反应物又叫单体,高分子又叫高聚物。高聚物中重复的基本片断叫链节,聚合物中链节的数量叫聚合度。加聚反应和缩聚反应是合成高分子的两种基本方法。
加聚反应的特点:
(1)单体一般含有碳碳双键、碳碳三键等不饱和键。
(2)原子利用率为100%,没有小分子物质生成。
(3)加聚物链节的化学组成与单体的化学组成相同。
(4)加聚物的平均相对分子质量为单体的相对分子质量的整数倍。
加聚反应推单体:
无双键,2个碳一断;有双键,4个碳一断
缩聚反应的特点:
(1)缩聚反应中每一种单体至少有双官能团,且可以反应缩去小分子:常见双官能团-OH 、-COOH 、 -NH2 ,如 C6H5OH、HCHO、HO—R—OH、HOOC—R—COOH、H2N—R—NH2、HO—R—COOH、H2N—R—COOH
(2)在生成缩聚物的同时,还伴有小分子的副产物(如H2O等)的生成
(3)一般的缩聚反应多为可逆反应
(4)反应原理:酸脱羟基、醇(氨)脱氢
(5)由一种单体缩聚,小分子的量为(n-1)
由两种单体缩聚,小分子的量为(2n-1)
(6)一般在方括号外侧写出端基原子或原子团
缩聚反应推单体:缩聚物单体的推断方法常用“切割法”如
第一步:去掉缩聚物结构简式中的方括号与“n”,变为小分子
第二步:断开分子中的肽键或酯基
第三步:羰基碳上连接—OH;在氧或氮原子上连—H,还原为单体小分子。
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