Polimeri inorganici: esempi e applicazioni

In natura ci sono polimeri organometallici, organici e inorganici.Si riferisce a materiali inorganici, in cui la spina dorsale inorganico, e non laterali sono radicali di idrocarburo.Formando polimeri tendono a maggior parte degli elementi inorganici III-VI del sistema periodico degli elementi chimici.

Classificazione dei polimeri organici e inorganici attivamente indagato, determinata dalla loro nuove caratteristiche, così la classificazione precisa di questi materiali non è ancora stato risolto.Tuttavia, è possibile assegnare determinati gruppi di polimeri.

seconda della struttura: lineare

• ;
• piatta;
• ramificato;Reti polimeriche
• ;
• e altre tridimensionale.

seconda delle atomi della catena principale che costituiscono il polimero:

• tipo gomotsepnye (-M-) n - sono costituiti da un tipo di atomi;
• tipo etero (-ML-) n - sono composti da diversi tipi di atomi.

seconda della provenienza:

• naturale;
• artificiale.

Per l'assimilazione dei materiali polimerici inorganici che allo stato solido sono macromolecole, è necessario anche la presenza di una certa anisotropia spaziale della struttura e le proprietà corrispondenti.

principali caratteristiche

più comuni sono heterochain polimeri, in cui vi è alternanza atomi elettropositivi e elettronegativi come B, N, P e N, Si e O. Get polimeri etero inorganici (NP) utilizzando reazioni di policondensazione.Policondensazione oksoanionami accelerato in un ambiente acido, e policondensazione idratato cationi - alcalina.Policondensazione può essere effettuata sia in soluzione che in solidi in presenza di calore.

Molti dei polimeri inorganici etero può essere ottenuto solo in una sintesi ad alta temperatura, per esempio, direttamente dalle sostanze semplici.La formazione di carburi, che sono organi polimerici avviene nell'interazione di alcuni ossidi di carbonio, come pure in presenza di calore.

gomotsepnye catena lunga (con un grado di polimerizzazione n & gt; 100) formano un gruppo VI elementi quali zolfo, selenio, tellurio p-carbonio e.

inorganici polimeri: esempi e applicazioni

NP La specificità è la formazione di solidi cristallini polimerici con una normale struttura tridimensionale di macromolecole.La presenza di uno scheletro rigido di legami chimici fornisce tali composti elevata durezza.

Questa proprietà può essere utilizzata come abrasivi, polimeri inorganici.L'uso di questi materiali ha trovato larga applicazione nell'industria.

eccezionale resistenza chimica e termica di NP è anche una preziosa proprietà.Ad esempio, le fibre di rinforzo sono fatti di polimeri organici sono stabili in aria ad una temperatura di 150-220? C.Nel frattempo, fibre di boro e suoi derivati ​​sono stabili fino ad una temperatura di 650? C.Ecco perché i polimeri inorganici sono promettenti per la creazione di nuovi materiali resistenti al calore chimico.

hanno anche significato pratico di NP, che sono entrambi vicino in proprietà al biologico, e mantenere le loro proprietà specifiche.Questi includono fosfati, polifosfazeni, silicati, ossidi di zolfo polimerici con differenti gruppi laterali.

polimeri di

: "Dare esempi di polimeri inorganici" - che spesso si trovano nei libri di testo di chimica.Si consiglia di portarlo a termine con un riferimento alla NP più importante - derivati ​​del carbonio.Dopo tutto, qui sono i materiali con caratteristiche uniche: diamante, grafite e carbina.

Carbine - artificialmente creato, polimero lineare poco studiato con forza senza pari, di non cedere, e secondo alcuni studi, e grafene superiore.Tuttavia, carabina - una sostanza misteriosa.Non tutti gli scienziati riconoscono la sua esistenza come un elemento indipendente.

si presenta come una polvere metallica nera cristallina.Ha proprietà semiconduttori.Conducibilità carbina aumenta notevolmente sotto l'azione della luce.Essa non perde queste proprietà anche a temperature fino a 5000 ° C, che è molto più elevata rispetto ad altri materiali tale scopo.Ottengo il materiale in 60 VVKorshak, AMSladkov, VIKasatochkin e YPKudryavtsev mediante ossidazione catalitica di acetilene.La parte più difficile è stato quello di determinare il tipo di legami tra atomi di carbonio.Successivamente, il materiale è stato ottenuto soltanto con doppi legami tra gli atomi di carbonio presso l'Istituto di Organoelement Composti, URSS Accademia delle Scienze.Il nuovo composto di nome polikumulen.

grafite - il materiale dell'ordine polimerico applica solo nel piano.I suoi strati non sono collegati da legami chimici e interazioni deboli intermolecolari, quindi conduce il calore e corrente, e non trasmette la luce.Grafite e suoi derivati ​​- polimeri inorganici abbastanza comuni.Esempi del loro utilizzo: dalle matite per l'industria nucleare.Ossidanti la grafite, è possibile ottenere prodotti intermedi di ossidazione.

Diamond - le sue proprietà sono fondamentalmente diversi.Diamond è un (tridimensionale) polimero spaziale.Tutti gli atomi di carbonio legati tra loro da forti legami covalenti.Poiché il polimero è estremamente durevole.Diamante non conduce calore ed ha una struttura trasparente.

Polimeri boro

Se viene richiesto quello che sai di polimeri inorganici, tranquillamente rispondere - polimeri di boro (-BR-).Si tratta di una piuttosto ampia classe di NP, ampiamente usato nell'industria e nella scienza.

carburo di boro - la corretta formula simile a questo (B12C3) n.La sua cella unitaria - romboedrica.Telaio modulo dodici atomi di boro covalentemente legati.Al centro di essa - un gruppo lineare di tre atomi di carbonio legati covalentemente.Il risultato è un design molto robusto.

Boruri - loro cristalli si formano come il carburo di cui sopra.La maggior parte di essi sono resistenti HfB2, che fonde solo ad una temperatura di 3250 ° C.La maggiore stabilità chimica osservata TAB2 - non si applica alcuna acido o loro miscele.

nitruro di boro - spesso chiamato talco bianco per somiglianze.Questo è in realtà solo una somiglianza esterna.Strutturalmente, è simile alla grafite.Riceve mediante riscaldamento o ossido di boro in atmosfera di ammoniaca.

borazon

CBN Borazon, Kibora, kingsongit, Cubone - superduri polimeri inorganici.Esempi di applicazione: produzione di mole, abrasivi, lavorazione dei metalli.È chimicamente inerti a base di boro.Secondo la durezza vicino ad altri materiali di diamante.In particolare, borazon lasciare graffi sul diamante, quest'ultimo lascia graffi sulla borazon cristallo.

Tuttavia, la NP hanno diversi vantaggi rispetto diamanti naturali: hanno una grande resistenza alla temperatura (in grado di sopportare temperature fino a 2000 ° C, il diamante è degradata a tassi nel range 700-800 ° C) e ad alta resistenza alle sollecitazioni meccaniche (non sono così fragili).Borazon è stata ottenuta a 1350 ° C e una pressione di 62000 Wentorf atmosfere Robert del 1957.Materiali simili scienziati Leningrad sono stati ottenuti nel 1963.

inorganico polimeri

omopolimero - la modifica dello zolfo ha una molecola lineare.La sostanza non è stabile, le fluttuazioni di temperatura decade in cicli ottaedrici.Formata nel caso del quench di zolfo fuso.Modifica

Polimero di anidride solforosa.Molto simile ad amianto, ha una struttura fibrosa.

POLIMERI selenio

Grigio selenio - un polimero con macromolecole lineari a spirale integrati in parallelo.Le catene di atomi di selenio legati macromolecole legame covalente e legami molecolari.Anche il selenio fuso o disciolto non si spacca in atomi separati.

selenio rosso amorfa o una catena polimerica, anche, ma la struttura malouporyadochennoy.Nell'intervallo di temperatura 70-90? C diventa proprietà gommose, si spostano in alto somiglianza stato di polimeri organici.

Carbide selenio o strass.Termicamente e chimicamente stabile, cristallo spaziale abbastanza durevole.Piezoelettrici e semiconduttori.In vitro è ottenuta facendo reagire sabbia di quarzo e carbone in un forno elettrico ad una temperatura di circa 2000 ° C.

Altri polimeri selenio:

• Monoclinic selenio - più ordinata rispetto al rosso amorfa, ma ammette grigio.
• diossido di selenio, o (SiO2) n - è un polimero reticolato tridimensionale.
• Amianto - ossido di selenio struttura in fibra polimerica.

Polimeri fosforo

Ci sono molte modifiche di fosforo: bianco, rosso, nero, marrone, viola.Red - struttura cristallina bene NP.Preparato riscaldando fosforo bianco senza accesso all'aria ad una temperatura di 2500? C.Nero fosforo P. Bridgman ottenuta nelle seguenti condizioni: pressione di 200.000 atmosfere alla temperatura di 200 ° C.

Fosfornitridhloridy - composti del fosforo con azoto e cloro.Le proprietà di queste sostanze variano con l'aumento di massa.Diminuisce Vale a dire la loro solubilità in composti organici.Quando il peso molecolare del polimero raggiunge diverse migliaia di unità, formata sostanza simile alla gomma.E 'solo in gomma resistente al calore sufficiente senza emissioni di carbonio.Si è distrutto solo a temperature superiori a 350 ° C.

Conclusione

inorganico polimeri per lo più - una sostanza con caratteristiche uniche.Essi sono utilizzati nella produzione, la costruzione, lo sviluppo di materiali innovativi e anche rivoluzionarie.Come lo studio delle proprietà di NP-conosciuto e nuovo, la portata è in espansione.