初中化學(xué)知識(shí)點(diǎn):天然有機(jī)高分子材料

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 初中化學(xué) 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)


有機(jī)物:
含有碳元素的化合物稱為有機(jī)化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸鈣等除外),簡(jiǎn)稱有機(jī)物。

有機(jī)高分子:
有些有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量比較大,通常稱它們?yōu)橛袡C(jī)高分子化合物,簡(jiǎn)稱有機(jī)高分子。如淀粉、蛋白質(zhì)、纖維素、塑料、橡膠等。

【有機(jī)高分子模型】

有機(jī)高分子材料:
用有機(jī)高分子化合物制成的材料就是有機(jī)高分子材料。
有機(jī)高分子材料分為:
(1)天然有機(jī)高分子材料:例如:棉花、羊毛、天然橡膠等。
(2)合成有機(jī)高分子材料:例如:塑料、合成橡膠、合成纖維等,簡(jiǎn)稱合成材料。


常見(jiàn)的天然有機(jī)高分子材料及其特點(diǎn):
1、棉花:棉花的主要成分是纖維素,纖維素含量高達(dá)90%以上。棉纖維能制成多種規(guī)格的織物,用它制成的衣服具有耐磨并能在高溫下熨燙,良好的吸濕性、透氣性和穿著舒適的優(yōu)點(diǎn)。

2、羊毛:羊毛主要南蛋白質(zhì)構(gòu)成,是紡織工業(yè)的重要原料,織物具有彈性好、吸濕性強(qiáng)、保暖性好等優(yōu)點(diǎn)。

3、蠶絲:蠶絲是蠶結(jié)繭時(shí)形成的長(zhǎng)纖維,也是一種天然纖維,其主要成分是蛋白質(zhì)。蠶絲質(zhì)輕而細(xì)長(zhǎng),織物光澤好、穿著舒適、手感滑順、導(dǎo)熱性差、吸濕透氣性好。中國(guó)是世界上最早使用絲織物的國(guó)家。

4、天然橡膠:天然橡膠是指從橡膠樹(shù)上采集的天然膠乳,經(jīng)過(guò)凝同、干燥等加工工序制成的彈性固狀物。天然橡膠是一種以聚異戊二烯為主要成分的天然高分子化合物。分子式是(C5H8)n,其成分中91%~ 94%是橡膠烴(聚異戊二烯),其余為蛋白質(zhì)、脂肪酸、糖類(lèi)等非橡膠物質(zhì),是應(yīng)用最廣的通用橡膠。


相關(guān)初中化學(xué)知識(shí)點(diǎn):合成有機(jī)高分子材料

定義:
有機(jī)合成材料:常稱聚合物,如聚乙烯分子是由成千上萬(wàn)個(gè)乙烯分子聚合而成的高分子化合物。

有機(jī)合成材料的基本性質(zhì):
1、聚合物
由于高分子化合物大部分是由小分子聚合而成的,所以也常稱為聚合物。例如,聚乙烯分子是由成千上萬(wàn)個(gè)乙烯分子聚合而成的高分子化合物。

2、合成有機(jī)高分子材料的基本性質(zhì)
①熱塑性和熱固性。鏈狀結(jié)構(gòu)的高分子材料(如包裝食品用的聚乙烯塑料)受熱到一定溫度時(shí),開(kāi)始軟化,直到熔化成流動(dòng)的液體,冷卻后變成固體,再加熱可以熔化。這種性質(zhì)就是熱塑性。有些網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子材料一經(jīng)加工成型,受熱不再熔化,因而具有熱固性,例如酚醛塑料(俗稱電木)等。
②強(qiáng)度高。高分子材料的強(qiáng)度一般都比較高。例如,錦綸繩(又稱尼龍繩)特別結(jié)實(shí),町用于制漁網(wǎng)、降落傘等。
③電絕緣性好。廣泛應(yīng)用于電器工業(yè)上。例如,制成電器設(shè)備零件、電線和電纜外面的絕緣層等。
④有的高分子材料還具有耐化學(xué)腐蝕、耐熱、耐磨、耐油、不透水等性能,可用于某些有特殊需要的領(lǐng)域。但是,事物總是一分為二的,有的高分子材料也有不耐高溫、易燃燒、易老化、廢棄后不易分解等缺點(diǎn)。


新型有機(jī)合成材料:
1、發(fā)展方向新型有機(jī)合成材料逐漸向?qū)Νh(huán)境友好的方向發(fā)展。
2、新型自機(jī)合成材料的類(lèi)型
①具自光、電、磁等特殊功能的合成材料;
②隱身材料;
③復(fù)合材料等:

有機(jī)合成材料對(duì)環(huán)境的影響:
我們應(yīng)該辯證地認(rèn)識(shí)合成材料的利弊。
1、利:
a.彌補(bǔ)了天然材料的不足,大大方便了人類(lèi)的生活;
b.與天然材料相比,合成材料具有許多優(yōu)良性能

2、弊:
a.合成材料的急劇增加帶來(lái)了諸多環(huán)境問(wèn)題,如白色污染等;
b.消耗大量石油資源。

因此我們既要重視合成材料的開(kāi)發(fā)和使用,更要關(guān)注由此帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題,應(yīng)開(kāi)發(fā)使用新型有機(jī)合成材料,提倡綠色化學(xué)。

三大合成材料:
(1)塑料
①塑料的成分及分類(lèi)塑料的主要成分是樹(shù)脂,此外還有多種添加劑,用于改變塑料制品的性能。塑料的名稱是根據(jù)樹(shù)脂的種類(lèi)確定的。塑料有熱塑性塑料和熱固性塑料兩大類(lèi)。受熱時(shí)軟化,冷卻后硬化,并且可以反復(fù)加工的塑料,屬于熱塑性塑料。熱塑性塑料是鏈狀結(jié)構(gòu)的高分子材料。如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等。受熱時(shí)軟化成型,冷卻后固化,但一經(jīng)固化后,就不能再用加熱的方法使之軟化的塑料,屬于熱固性塑料。熱固性塑料是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子材料。如酚醛塑料、脲醛塑料等。

②幾種常見(jiàn)塑料的性能和用途






















名稱性能用途
聚乙烯 (PE)電絕緣性能好,耐化學(xué)腐蝕.耐熱可制食品袋、藥物包裝材料、日常用品、管道、絕緣材料等
聚氯乙烯 (PVC)耐有機(jī)溶劑,耐化學(xué)腐蝕,耐磨,電絕緣性能好,抗水性好,對(duì)人體有毒可制日常用品、電線包皮、管道、絕緣材料、建筑材料等.制成的薄膜不宜用來(lái)包裝食品
聚苯乙烯 (PS)電絕緣性能好,透光性好,耐水.耐化學(xué)腐蝕,無(wú)毒可制電視機(jī)外殼,汽車(chē)、飛機(jī)零件,玩具,醫(yī)療衛(wèi)生用品,日常用品等
聚丙烯(PP)機(jī)械強(qiáng)度好,電絕緣性好,耐化學(xué)腐蝕,質(zhì)輕,無(wú)毒,耐油性差.低溫發(fā)脆,容易老化可制薄膜、日常用品、管道、包裝材料

③塑料具有優(yōu)良的化學(xué)性能。一般塑料對(duì)酸、戚等化學(xué)藥品均有良好的耐腐蝕能力,特別是聚四氟乙烯的耐化學(xué)腐蝕性能比黃金還要好,甚至能耐“王水”。等強(qiáng)腐蝕性電解質(zhì)的腐蝕,被稱為“塑料王”。另外塑料還具白良好的透光及防護(hù)性能。多數(shù)塑料的制品為透明或半透明的,其中聚苯乙烯和丙烯酸酯類(lèi)塑料像玻璃一樣透明。

④塑料代碼及回收標(biāo)志
a.常見(jiàn)塑料名稱、代碼與對(duì)應(yīng)的縮寫(xiě)代號(hào)
b.塑料包裝制品回收標(biāo)志由圖形、塑料代碼與對(duì)應(yīng)的縮寫(xiě)代號(hào)‘組成。其中圖形中帶三個(gè)箭頭的等邊三角形;0代表材質(zhì)類(lèi)別為塑料,塑料代碼為0與阿拉伯?dāng)?shù)字組合成的號(hào)碼,位于圖形中央。分別代表不同的塑料;塑料縮寫(xiě)代號(hào)位于圖形下方。


(2)合成纖維
①合成纖維是利用石油、天然氣、煤和農(nóng)副產(chǎn)品做原料,經(jīng)一系列化學(xué)反應(yīng)制成的高聚物。合成纖維的品種很多,滌綸,錦綸、腈綸、丙綸、維綸和氯綸在合成纖維中被稱為“六大綸”

②人造纖維與臺(tái)成纖維不同,人造纖維是用本來(lái)含有纖維的物質(zhì)制成的,合成纖維是以石油、煤、石灰石、空氣、水等為原料加工制成的。

③常見(jiàn)合成纖維的性能和用途


















名稱性能用途
滌綸 (商品名的確良)彈性、耐磨性好,抗褶皺性強(qiáng)。不易變形,強(qiáng)度高但染色性、透氣性較差用于制作農(nóng)服、濾布、繩索、漁網(wǎng)、輪胎、簾子線等
錦綸 (商品名尼龍)質(zhì)輕,強(qiáng)度高,彈性、耐磨性好,但耐熱、耐光性較差用于制作衣服、襪子、手套、漁網(wǎng)、降落傘等
腈綸 (商品名人造毛)質(zhì)柔軟,保暖性好,耐光性、彈性好,不發(fā)霉,不蟲(chóng)蛀,但耐磨性較差用于制作農(nóng)服、毛線、毛毯、工業(yè)用布等

④合成纖維的優(yōu)缺點(diǎn)及用途
合成纖維具有強(qiáng)度高、耐磨、耐腐蝕、不縮水、彈性好等優(yōu)點(diǎn),但合成纖維的透氣性和吸濕性差。天然纖維。如羊毛、棉化、木材等吸濕性和透氣件好,所以,人們常把合成纖維和火然纖維混紡,這樣制成的混紡織物兼有兩類(lèi)纖維的優(yōu)點(diǎn),頗受歡迎。合成纖維除改善了人類(lèi)的穿著外,在生產(chǎn)上也有很多用途。例如,錦綸可制降落傘繩、纜繩、漁網(wǎng)等。

⑤天然纖維與合成纖維的區(qū)分
區(qū)分天然纖維和合成纖維可以采用多種方法,用燃燒的方法來(lái)鑒別比較容易。羊毛的主要成分為蛋白質(zhì),燃燒時(shí)可問(wèn)到燒焦羽毛的刺激性氣味,燃燒后的剩余物用手指可以壓成粉末;棉纖維的主要成分為纖維素,燃燒時(shí)無(wú)異味,余燼為細(xì)軟粉未;而合成纖維燃燒時(shí)常伴有熔化、收縮的現(xiàn)象,燃燒后的灰燼為黑色塊狀、較硬。

(3)合成橡膠
①合成橡膠的特點(diǎn)合成橡膠的種類(lèi)很多,比如:丁苯橡膠(笨乙烯和丁二烯的共聚物)、乙內(nèi)烯橡膠(ERP)可用來(lái)制造輪胎;氯丁橡膠及另一種具有大然橡膠各種性能的異戊橡膠可用來(lái)制汽車(chē)配件。與天然橡膠相比,合成橡膠具有高彈性、絕緣性、耐油和耐高溫等性能:

②幾種常見(jiàn)合成橡膠的性質(zhì)和用途


















名稱性質(zhì)用途
丁苯橡膠熱穩(wěn)定性、電絕緣性和抗老化性好可制輪胎、電絕緣材料、一般橡膠制品等
順丁橡膠彈性好、耐低溫、耐磨可制輪船、傳送帶、膠管等
氯丁橡膠耐日光、耐磨、耐老化、耐酸堿、耐油性好可制電線包皮、傳送帶、化工設(shè)備的防腐襯里、膠黏劑等


知識(shí)拓展:
1. 玻璃,玻璃鋼和有機(jī)玻璃
(1)玻璃玻璃是一種較為透明的固體物質(zhì),是硅酸鹽類(lèi)非金屬材料玻璃按主要成分分為氧化物玻璃和非氧化物玻璃。
(2)玻璃鋼玻璃鋼是南環(huán)氧樹(shù)脂與玻璃纖維復(fù)合而得到的強(qiáng)度類(lèi)似鋼材的增強(qiáng)塑料,是一種復(fù)合材料。由于使用的樹(shù)脂不同,因此有聚酯玻璃鋼、環(huán)氧玻璃鋼和酚樹(shù)脂玻璃鋼。
(3)有機(jī)玻璃有機(jī)玻璃是一種塑料,屬于有機(jī)合成材料。
2. 鑒別塑料有毒,無(wú)毒的方法




















塑料燃燒現(xiàn)象顏色透明度質(zhì)量
有毒塑料不易燃燒,燃燒時(shí)冒煙,有臭味一般有色一般較差較重
無(wú)毒塑料易燃燒,不冒煙,無(wú)臭味一般無(wú)色一般半透明較輕


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