Главная » Высокомолекулярные соединения » Строение макромолекул

Строение макромолекул



Химическое строение макромолекул

Химическое строение макромолекул — это порядок соединения структурных звеньев в цепи.

Структурные звeнья несимметричного строения, например,

могут соединяться между собой двумя способами:

Полимеры, макромолекулы которых построены одним из этих способов, называют регулярными.

Полимеры нерегулярного строения образованы произвольным сочетанием обоих способов соединения звeньев.

Пространственное строение макромолекул

Пространственное строение макромолекулы — это определенное расположение в пространстве атомов или атомных групп, связанных с главной цепью макромолекулы.

1) Пространственное строение макромолекул, образованных виниловыми мономерами CH2=CH–R (к виниловым мономерам относят соединения, содержащие группу винил–CH=CH2).
Если представить макромолекулу (–CH2–CHR–)n в виде вытянутой цепи, то все атомы углерода, имеющие тетраэдрическое строение (sp3-гибридизация), окажутся в одной плоскости в виде зигзагообразного скелета С–С-связей с углами 109o28'.

Группы (или заместители) R могут занимать по отношению к этой плоскости различные положения в пространстве. Рассмотрим это на примере отрезка цепи, включающего 4 звена, соединенных по типу «голова-хвост».

  1. Заместители R расположены по одну сторону от плоскости главной цепи:

Пространственное строение макромолекул

(-CH2-CHR-)n

  1. Заместители R находятся по разные стороны от главной цепи:

Пространственное строение макромолекул

(-CH2-CHR-)n

1. Полимер называется стереорегулярным, если заместители R в основной цепи макромолекул (–CH2–CHR–)расположены упорядоченно:

  • или все они находятся по одну сторону от плоскости цепи (такие полимеры называют изотактическими)

  • или строго очередно по одну и другую стороны от этой плоскости (синдиотактические полимеры)


[«синдио» означает «над-под»]

Стереорегулярные полимеры способны кристаллизоваться, они обладают большей прочностью и теплостойкостью.

2. Если боковые заместители в макромолекулах располагаются в беспорядке относительно плоскости основной цепи, то такой полимер является стереонерегулярным или атактическим.

Атактические полимеры не способны кристаллизоваться и уступают по большинству эксплуатационных свойств стереорегулярным полимерам такого же химического состава.

2) Пространственное строение макромолекул, образованных диеновыми мономерами. В структурном звене таких макромолекул имеется двойная связь (например, в 1,4-полибутадиене или 1,4-полиизопрене). В этом случае возможны цис и транс изомерные формы:

Примером стереорегулярного полимера этого типа является натуральный каучук (1,4-цис-полиизопрен):

Высокомолекулярные соединения (ВМС)




Написать комментарий

WP-SpamFree by Pole Position Marketing