Polyme vô cơ: ví dụ và ứng dụng

Trong tự nhiên có cơ kim, hữu cơ và polyme vô cơ. Để đưa vật liệu vô cơ là xương sống vô cơ và các ngành phụ là không gốc hydrocacbon. Bằng cách hình thành polyme vô cơ là những yếu tố nghiêng hầu hết các nhóm III-VI của hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học.

phân loại

polyme hữu cơ và vô cơ đã được tích cực điều tra, xác định bởi các tính năng mới của họ, vì vậy việc phân loại chính xác của các tài liệu này vẫn chưa được làm việc ra. Tuy nhiên, nó có thể phân bổ một số nhóm polyme.

Tùy thuộc vào cấu trúc:

• tuyến tính;
• phẳng,
• nhánh;
• mạng polymer;
• ba chiều và khác.

Tùy thuộc vào nguyên tử chuỗi chính hình thành các polyme:

• gomotsepnye loại (-M-) n - bao gồm một loại nguyên tử;
• gõ dị (-ML-) n - bao gồm các loại khác nhau của các nguyên tử.

Tùy thuộc vào nguồn gốc:

• tự nhiên;
• nhân tạo.

Để đưa vào các chất polyme vô cơ mà ở trạng thái rắn là đại phân tử, cũng phải có một không đẳng hướng nhất định trong cấu trúc không gian của họ và tài sản tương ứng.

Các tính năng chính

Phổ biến hơn là polyme heterochain, trong đó có thay đổi luân phiên điện dương và âm điện nguyên tử, chẳng hạn như B và N, P và N, Si và O. Nhận polyme dị vô cơ (NP) bằng cách sử dụng các phản ứng polycondensation. Polycondensation oksoanionami tăng tốc trong một môi trường có tính axit, và polycondensation ngậm cation - trong kiềm. Polycondensation thể được thực hiện cả trong dung dịch và trong chất rắn trong sự hiện diện của nhiệt độ cao.

Nhiều người trong số polyme vô cơ dị có thể thu được chỉ trong một tổng hợp nhiệt độ cao, ví dụ, trực tiếp từ các chất đơn giản. Sự hình thành của cacbua, đó là cơ quan polyme xảy ra trong sự tương tác của một số oxit bằng cacbon, cũng như trong sự hiện diện của nhiệt độ cao.

Gomotsepnye chuỗi dài (với một mức độ trùng hợp n> 100) dạng carbon và p-VI yếu tố nhóm lưu huỳnh, selen, telua.

polyme vô cơ: Các ví dụ và ứng dụng

Các đặc trưng của VQG là sự hình thành polymer vật liệu tinh thể có cấu trúc ba chiều thường xuyên của các đại phân tử. Sự hiện diện của một bộ xương cứng của liên kết hóa học cung cấp các hợp chất như độ cứng đáng kể.

Thuộc tính này cho phép sử dụng như chất mài mòn, polyme vô cơ. Việc sử dụng các tài liệu này đã tìm thấy ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp.

Các ngoại lệ hóa chất và nhiệt kháng IR cũng là một tài sản có giá trị. Ví dụ, các sợi củng cố được làm bằng polyme hữu cơ ổn định trong không khí ở nhiệt độ 150-220? C. Trong khi đó, chất xơ boron và các dẫn xuất của nó là ổn định ở nhiệt độ 650 C. Đó là lý do tại sao các polyme vô cơ được hứa hẹn cho sự phát triển của hóa học mới và vật liệu chịu nhiệt.

tầm quan trọng thực tế cũng có NP, đó là cả hai gần gũi trong các thuộc tính để hữu cơ và bảo quản tài sản cụ thể của họ. Chúng bao gồm phốt phát, polyphosphazenes, silicat, polyme oxit lưu huỳnh với các nhóm phụ khác nhau.

polyme của cacbon

Nhiệm vụ: "Hãy cho ví dụ về các polyme vô cơ" - thường được tìm thấy trong sách giáo khoa hóa học. Đó là khuyến khích để thực hiện nó với tham chiếu đến NP nổi bật nhất - dẫn xuất cacbon. Sau khi tất cả, điều này bao gồm các tài liệu với các đặc tính độc đáo: kim cương, than chì, carbine.

Carbyne - nhân tạo, kém học polymer tuyến tính với các giá trị vượt trội sức mạnh, không hề thua kém, và một số nghiên cứu và graphene vượt trội. Tuy nhiên, carbine - một chất bí ẩn. Không phải tất cả các nhà khoa học chấp nhận sự tồn tại của nó như là một vật liệu độc lập.

Nó trông giống như một loại bột màu đen kim loại tinh thể. Nó có tính chất bán dẫn. Dẫn carbyne làm tăng đáng kể dưới tác động của ánh sáng. Anh ấy không bị mất các đặc tính này ngay cả ở nhiệt độ lên đến 5000 ° C, cao hơn nhiều so với các vật liệu khác mục đích như vậy. tài liệu chuẩn bị 60 V. Korshak, AM Sladkov, VI Kasatochkin và YP Kudryavtsev axetylen bởi quá trình oxy hóa xúc tác. Phần khó nhất là xác định các hình thức trái phiếu giữa các nguyên tử carbon. Sau đó, chất thu được chỉ có liên kết đôi giữa các nguyên tử carbon tại Viện các hợp chất cơ Akad. Hợp chất mới lạ tên là polikumulen.

Graphite - các chất liệu polymer đặt hàng chỉ áp dụng trong mặt phẳng. lớp của nó không được sự tham gia của liên kết hóa học và các tương tác giữa các phân tử yếu, vì vậy nó dẫn nhiệt và hiện tại và không truyền ánh sáng. Graphite và các dẫn xuất của nó - polyme vô cơ khá phổ biến. Ví dụ về sử dụng: từ bút chì cho ngành công nghiệp hạt nhân. graphite oxy hóa, có thể thu được quá trình oxy hóa trung gian.

Diamond - thuộc tính của nó là hoàn toàn khác nhau. Diamond là các không gian (ba chiều) polymer. Tất cả các nguyên tử cacbon liên kết với nhau bằng liên kết hóa trị mạnh mẽ. Bởi vì polymer là cực kỳ bền. Diamond là nonconductive và nhiệt, có cấu trúc trong suốt.

polyme boron

Nếu bạn đang hỏi về những gì polyme vô cơ được biết đến với bạn, hãy trả lời - polyme boron (-BR-). Đây là một lớp khá rộng của NP, được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp và khoa học.

Boron carbide - có vẻ công thức chính xác (B12C3) n. ô mạng cơ sở của nó - rhombohedral. Khung hình thức mười hai nguyên tử boron được covalently liên kết. Ở giữa của nó - một nhóm tuyến tính của ba nguyên tử cacbon covalently ngoại quan. Kết quả là một công trình rất mạnh mẽ.

Boride - tinh thể của họ được hình thành như cacbua trên mô tả. Hầu hết trong số đó là khả năng chống HfB2, mà tan chỉ ở nhiệt độ 3250 ° C. Sự ổn định hóa học lớn nhất ghi nhận tab2 - nó không áp dụng bất kỳ axit hoặc hỗn hợp của chúng.

Boron nitride - thường được gọi là talc trắng cho điểm tương đồng. sự tương đồng này là thực sự chỉ hời hợt. Về mặt cấu trúc, nó cũng tương tự như graphite. Nhận được nó bằng cách nung nóng hay bo oxit trong một bầu không khí amoniac.

borazon

Elbor, Borazon, Kibora, kingsongit, CUBONE - polyme vô cơ vải siêu. Ví dụ về các ứng dụng: sản xuất bánh mài, vật liệu mài mòn, chế biến kim loại. Đó là hóa chất trơ dựa trên bo. Độ cứng kim cương gần các vật liệu khác. Đặc biệt, borazon rời khỏi vết trầy xước trên kim cương, sau này cũng để lại vết trầy xước trên tinh borazon.

Tuy nhiên, những NP có nhiều lợi thế hơn kim cương tự nhiên: họ có sức đề kháng nhiệt lớn (chịu được nhiệt độ lên đến 2000 ° C, viên kim cương được suy thoái với tốc độ trong khoảng 700-800 ° C) và độ bền cao với tải cơ khí (họ không giòn). Borazon được thu thập tại 1350 ° C và áp suất 62000 Wentorf bầu khí quyển Robert năm 1957 năm. vật liệu tương tự các nhà khoa học Leningrad đã nhận được trong năm 1963.

polyme lưu huỳnh vô cơ

Homopolymer - sửa đổi lưu huỳnh này có một phân tử tuyến tính. Các chất không ổn định dưới sự dao động nhiệt độ rơi vào chu kỳ bát diện. Hình thành trong trường hợp dập tắt lưu huỳnh nóng chảy.

sửa đổi polymer của lưu huỳnh dioxit. Rất giống với amiăng, một cấu trúc dạng sợi.

polyme selen

Grey selen - polymer với các đại phân tử tuyến tính xoắn ốc nhúng song song. Các chuỗi nguyên tử selen được đồng hóa trị liên kết và liên quan đến các đại phân tử liên kết phân tử. Ngay cả selen nóng chảy hoặc hòa tan không phân hủy thành các nguyên tử duy nhất.

Đỏ hoặc vô định hình selen cũng vậy, chuỗi polymer, nhưng cấu trúc malouporyadochennoy. Trong khoảng nhiệt độ 70-90 ° C mua lại bất động sản như cao su, đi qua trong độ đàn hồi cao su hơn giống polyme hữu cơ.

Carbide, selen, hoặc rhinestone. Nhiệt và hóa học ổn định, đủ mạnh mẽ tinh không gian. Và áp điện bán dẫn. In vitro nhận được nó trong phản ứng của cát thạch anh và carbon trong một lò điện ở nhiệt độ khoảng 2000 ° C.

polyme selen khác:

• Đơn tà selen - nhiều lệnh hơn màu đỏ vô định hình, nhưng kém hơn so với màu xám.
• Selenium dioxide, hoặc (SiO2) n - đại diện cho một loại polymer liên kết ngang ba chiều.
• Amiăng - polymer cấu trúc sợi selen oxit.

polyme phốt pho

Có rất nhiều thay đổi của phốt pho có màu trắng, đỏ, đen, nâu, tím. Red - NP cấu trúc tinh thể tốt. Nó thu được bằng cách nung nóng phốt pho trắng không được tiếp cận không khí ở nhiệt độ 2500 C. Đen phốt pho P. Bridgman thu được theo các điều kiện sau đây: áp lực của 200.000 bầu khí quyển ở nhiệt độ 200 ° C.

hợp chất phốt pho với nitơ và clo - Fosfornitridhloridy. Các thuộc tính của các vật liệu khác nhau với sự gia tăng khối lượng. Và nó làm giảm khả năng hòa tan trong các chất hữu cơ. Khi trọng lượng phân tử của polyme đạt vài ngàn đơn vị, hình thành chất cao su. Đây chỉ là cao su chịu nhiệt carbon miễn phí đủ. Nó bị phá hủy chỉ ở nhiệt độ trên 350 ° C.

phần kết luận

polyme vô cơ trong phần lớn - của vật chất với những đặc điểm độc đáo. Chúng được sử dụng trong sản xuất, xây dựng, phát triển vật liệu tiên tiến và thậm chí cách mạng. Khi nghiên cứu về các tính chất của NP tiếng và mới, phạm vi của họ đang mở rộng.