Polímeros inorgánicos: ejemplos y aplicaciones

En la naturaleza no son polímeros organometálicos, orgánicos e inorgánicos.Se refiere a materiales inorgánicos, donde el esqueleto inorgánico, y no laterales son radicales hidrocarbonados.Mediante la formación de polímeros tienden a la mayoría de los elementos inorgánicos III-VI del sistema periódico de los elementos químicos.

Clasificación

de polímeros orgánicos e inorgánicos investigado activamente, determinado por sus nuevas características, por lo que la clasificación precisa de estos materiales aún no se ha elaborado.Sin embargo, es posible asignar a ciertos grupos de polímeros.

Dependiendo de la estructura:

  • lineal;
  • plana;
  • ramificado;Redes poliméricas
  • ;
  • y otra tridimensional.

Dependiendo de los átomos de la cadena principal que constituyen el polímero:

  • tipo gomotsepnye (-M-) n - consiste en un tipo de átomos;
  • tipo hetero (-ML-) n - se componen de diferentes tipos de átomos.

Dependiendo del origen:

  • naturales;Artificial
  • .

Para la asimilación de los materiales polímeros inorgánicos que en estado sólido son macromoléculas, también es necesario la presencia de una cierta anisotropía espacial de la estructura y las propiedades correspondientes.

principales características

más comunes son polímeros de heterocadena, en la que hay alternancia átomos electronegativos y electropositivos, tales como B, N, P y N, Si y O. Recibe polímeros hetero inorgánicos (NP) mediante el uso de reacciones de policondensación.Oksoanionami policondensación se aceleró en un ambiente ácido, y la policondensación hidratado cationes - alcalino.La policondensación puede llevarse a cabo tanto en solución como en los sólidos en la presencia de calor.

Muchos de polímeros inorgánicos hetero sólo puede obtenerse en una síntesis de alta temperatura, por ejemplo, directamente de las sustancias simples.La formación de carburos, que son cuerpos poliméricos se produce en la interacción de algunos óxidos con carbono, así como en presencia de calor.

gomotsepnye de cadena larga (con un grado de polimerización n & gt; 100) forman un elementos del Grupo VI, tales como azufre, selenio, telurio p-carbono y.Polímeros

inorgánicas: ejemplos y aplicación

NP La especificidad es la formación de sólidos cristalinos poliméricos con una estructura tridimensional regular de macromoléculas.La presencia de un disco esqueleto de enlaces químicos proporciona tales compuestos considerable dureza.

Esta propiedad se puede utilizar como abrasivos, polímeros inorgánicos.El uso de estos materiales ha encontrado una amplia aplicación en la industria.

química excepcional y resistencia térmica de NP es también una valiosa propiedad.Por ejemplo, las fibras de refuerzo están hechas de polímeros orgánicos son estables en aire a una temperatura de 150-220? C.Mientras tanto, la fibra de boro y sus derivados son estables hasta una temperatura de 650? C.Es por eso que los polímeros inorgánicos son prometedores para la creación de nuevos materiales resistentes al calor y químicas.

también tienen importancia práctica de NP, que son a la vez cerca de las propiedades a lo orgánico, y retener sus propiedades específicas.Estos incluyen fosfatos, polifosfacenos, silicatos, óxidos de azufre poliméricos con diferentes grupos laterales.Polímeros

de tarea

carbono: "Dar ejemplos de polímeros inorgánicos" - a menudo se encuentran en los libros de texto de química.Es aconsejable llevar a cabo con una referencia a la NP más prominente - derivada de carbono.Después de todo, estos son los materiales con características únicas: diamante, grafito y carbino.

Carabina - un polímero lineal poco estudiada creado artificialmente con una fuerza sin igual, no ceder, y de acuerdo con algunos estudios, y el grafeno superior.Sin embargo, la carabina - una sustancia misteriosa.No todos los científicos reconocen su existencia como un material independiente.

ve como un polvo de metal negro cristalino.Tiene propiedades semiconductoras.Carbino conductividad aumenta en gran medida bajo la acción de la luz.No pierde estas propiedades incluso a temperaturas de hasta 5000? C, que es mucho mayor que para otros materiales tales propósito.Me sale el material en el 60 VVKorshak, AMSladkov, VIKasatochkin y YPKudryavtsev por oxidación catalítica de acetileno.La parte más difícil fue determinar el tipo de enlaces entre los átomos de carbono.Posteriormente, el material se obtuvo solamente con dobles enlaces entre los átomos de carbono en el Instituto de Compuestos organoelementos, AC de la URSS.El nuevo compuesto nombrados polikumulen.

grafito - el material de la orden polimérico se aplica sólo en el plano.Sus capas no están conectadas por enlaces químicos y débiles interacciones intermoleculares, lo que conduce el calor y corriente, y no transmite la luz.Grafito y sus derivados - polímeros inorgánicos bastante comunes.Los ejemplos de su uso: desde lápices a la industria nuclear.Oxidar el grafito, es posible obtener productos intermedios de la oxidación.

Diamond - sus propiedades son fundamentalmente diferentes.El diamante es un polímero espacial (tridimensional).Todos los átomos de carbono unidos entre sí por enlaces covalentes fuertes.Debido a que el polímero es extremadamente durable.Diamond no conducir el calor y tiene una estructura transparente.

Polímeros boro

Si se le pregunta lo que sabe de polímeros inorgánicos, segura responder - polímeros de boro (-BR-).Esto es bastante amplia clase de NP, ampliamente utilizado en la industria y la ciencia.

carburo de boro - su fórmula correcta es la siguiente (B12C3) n.Su celda unidad - romboédrico.Frame forma doce átomos de boro covalentemente unidos.En el centro de la misma - un grupo lineal de tres átomos de carbono unidos covalentemente.El resultado es un diseño muy robusto.

Boruros - sus cristales se forman como el carburo de arriba.La mayoría de ellos son resistentes HfB2, que se funde solamente a una temperatura de 3.250 ° C.El mayor estabilidad química observó TAB2 - no se aplica ningún ácido o mezclas de los mismos.

nitruro de boro - a menudo llamado talco blanco por similitudes.Esto es realmente sólo una similitud externa.Estructuralmente, es similar al grafito.Recibe por calentamiento o óxido de boro en una atmósfera de amoniaco.

borazon

CBN Borazon, Kibora, kingsongit, Cubone - polímeros inorgánicos superduro.Ejemplos de aplicación: fabricación de muelas, abrasivos, procesamiento de metales.Es químicamente sustancias inertes basados ​​en boro.De acuerdo con la dureza cerca de diamante otros materiales.En particular, borazon dejar arañazos en el diamante, este último también deja rasguños en la borazon cristal.

Sin embargo, el NP tiene varias ventajas sobre los diamantes naturales: tienen una resistencia a la temperatura grande (puede soportar temperaturas de hasta 2.000 ° C, el diamante se degrada a velocidades en el rango de 700 a 800 ° C) y alta resistencia a la tensión mecánica (que no son tan frágiles).Borazon se obtuvo a 1350 ° C y una presión de 62.000 atmósferas Robert Wentorf 1957.Materiales parecidos científicos Leningrado se obtuvieron en 1963.

Inorgánica polímeros

azufre

homopolímero - la modificación de azufre tiene una molécula lineal.La sustancia no es estable, las fluctuaciones de temperatura decae en ciclos octaédricos.Formado en el caso de la fusión de azufre de enfriamiento rápido.

Polymer modificación de dióxido de azufre.Muy similar al amianto, que tiene una estructura fibrosa.

Polímeros selenio

gris selenio - un polímero con macromoléculas lineales en espiral incrustados en paralelo.Las cadenas de átomos de selenio vinculados macromoléculas covalentemente unidos y enlaces moleculares.Incluso el selenio fundido o disuelto no se rompe en átomos separados.

selenio rojo amorfo o una cadena de polímero, también, pero la estructura malouporyadochennoy.En el intervalo de temperatura de 70 a 90? C se pone propiedades gomosas, entrando en alta semejanza estado para polímeros orgánicos.Selenio

carburo o diamante artificial., Cristal lo suficientemente resistente térmicamente y químicamente estable espacial.Piezoeléctrico y de semiconductores.In vitro se obtiene por reacción de la arena de cuarzo y carbono en un horno eléctrico a una temperatura de aproximadamente 2000 ° C.

otros polímeros selenio:

  • monoclínico selenio - más ordenado que el rojo amorfo, pero admite gris.
  • dióxido de selenio, o (SiO2) n - es un polímero reticulado tridimensional.
  • Asbesto - óxido de selenio estructura de fibra de polímero.

Polímeros fósforo

Hay muchas modificaciones de fósforo blanco, rojo, negro, marrón, púrpura.Red - estructura cristalina fina NP.Preparado por el calentamiento de fósforo blanco y sin acceso al aire a una temperatura de 2500? CFósforo Negro P. Bridgman obtiene bajo las siguientes condiciones: presión de 200.000 atmósferas a una temperatura de 200 ° C.

Fosfornitridhloridy - compuestos de fósforo con nitrógeno y cloro.Las propiedades de estas sustancias varían con el aumento de masa.Es decir disminuye su solubilidad en compuestos orgánicos.Cuando el peso molecular del polímero alcanza varios miles de unidades, sustancia similar a la goma formada.Sólo es de caucho resistente al calor libre de carbono suficiente.Se destruye sólo a temperaturas por encima de 350 ° C.

Conclusión

Inorgánica Polímeros sobre todo - una sustancia con características únicas.Se utilizan en la industria manufacturera, la construcción, el desarrollo de materiales innovadores e incluso revolucionarias.Como el estudio de las propiedades de NP-conocido y lo nuevo, su alcance se está expandiendo.