Dabā pastāv metālorganiskus, organiskās un neorganiskās polimēri.Attiecas uz neorganisko materiālu, pie kam neorganisko mugurkaulu, un nevis malām ir ogļūdeņražu radikāļi.Veidojot polimēri tendence vairumam neorganisko elementiem III-VI no periodiskās sistēmas ķīmisko elementu.
klasifikācija organisko un neorganisko polimēru aktīvi izmeklē, nosaka to jaunas funkcijas, tāpēc precīzs klasifikācija no šiem materiāliem vēl nav izstrādāta.Tomēr, tas ir iespējams sadalīt noteiktas grupas polimēru.
Atkarībā no konstrukcijas:
- lineāra;
- dzīvoklis;
- sazarotu;
- polimēru tīkli;
- un citu trīsdimensiju.
Atkarībā atomiem galvenās ķēdes, kas veido polimēru:
- gomotsepnye tips (M-) n - sastāv no viena veida atomiem;
- hetero tips (-ML-) n - sastāv no dažāda veida atomiem.
Atkarībā no izcelsmes:
- dabas;
- mākslīgs.
Lai asimilācijas neorganisko polimēru materiāliem, kas atrodas cietā stāvoklī ir makromolekulas, jums ir vajadzīgs arī klātbūtni noteiktā telpiskā anizotropija struktūru un atbilstošajām īpašībām.
Galvenie raksturlielumi
Biežāk tiek heterochain polimērus, kurās ir pārmaiņus elektropozitīvu un electronegative atomi, piemēram, B, N, P un N, Si un O. Saņemt hetero neorganiskajām polimērus (NP), izmantojot polikondensācijas reakcijas.Polikondensāciju oksoanionami paātrinājās skābā vidē, un polikondensāciju hidratēts katjonus - sārmains.Polikondensāciju var veikt gan šķīdumā un ar cietām vielām, klātesot siltumu.
Daudzi no heteroatomiem neorganisko polimēru var iegūt tikai ar augstas temperatūras sintēze, piemēram, tieši no vienkāršas vielām.No karbīdiem veidošanās, kas ir polimēru struktūras notiek mijiedarbība dažu oksīdu ar oglekli, kā arī klātbūtnē siltumu.
gomotsepnye garu ķēdi (ar polimerizācijas pakāpi n & gt; 100), veido p-oglekļa un VI grupas elementi, piemēram, sēra, selēna, telūra.
Neorganiskās polimēri: piemēri un piemērošana
NP specifika ir veidošanās polimēru kristāliskas cietvielas ar regulāru trīsdimensiju struktūru makromolekulas.No cietā skeleta ķīmisko obligācijas klātbūtne nodrošina šādu savienojumi ievērojamu cietību.
Šo īpašību var tikt izmantoti kā abrazīvu, neorganiskās polimēru.Šo materiālu izmantošana ir atradis plašu pielietojumu rūpniecībā.
ārkārtas ķīmiskā un termiskā pretestība NP ir arī vērtīgs īpašums.Tā, piemēram, uz stiegrojuma šķiedras ir izgatavotas no organiskajiem polimēriem ir stabils gaisā līdz temperatūrai 150-220? C.Tajā pašā laikā, bora šķiedras un tā atvasinājumi ir stabils līdz temperatūrai no 650? CTieši tāpēc neorganiskie polimēri ir daudzsološi, lai izveidotu jaunu ķīmisko un termiski izturīgiem materiāliem.
ir arī praktiska nozīme NP, kas ir gan tuvu īpašumos uz organisko, un saglabā savas specifiskās īpašības.Tie ietver fosfātus, polyphosphazenes, silikāti, polimēru sēra oksīdi ar dažādām blakus grupām.
polimēri oglekļa
uzdevumu: "Dodiet piemērus neorganisko polimēru" - bieži sastopami ķīmijas mācību grāmatās.Ir ieteicams to veikt ar atsauci uz visredzamāko NP - atvasināta oglekļa.Galu galā, šeit ir materiāli ar unikālām īpašībām: dimants, grafīta un karbīns.
Karabīne - mākslīgi radīta, slikti mācījās lineārs polimērs ar nepārspējamu izturību, nevis padoties, un saskaņā ar dažiem pētījumiem, un superior graphene.Tomēr karabīne - noslēpumains viela.Ne visi zinātnieki atzīst savu pastāvēšanu kā neatkarīgu materiālu.
izskatās kristāliskā metāla-šaujampulveri.Tā ir pusvadītāja īpašības.Vadītspēja karbīns ievērojami palielina saskaņā ar rīcības gaismas.Tas nezaudē šos īpašumus pat temperatūrā līdz 5000? C, kas ir daudz augstāka nekā citiem materiāliem, piemēram nolūkam.Man materiālu 60 VVKorshak, AMSladkov, VIKasatochkin un YPKudryavtsev, katalītiski oksidējot acetilēns.Cieta daļa bija noteikt obligāciju starp oglekļa atomiem veidu.Pēc tam, materiāls tika iegūts tikai ar dubultsaitēm starp oglekļa atomiem institūtā Organoelement savienojumu, PSRS Zinātņu akadēmijas.Romāns savienojums nosaukts polikumulen.
grafīts - materiāls polimēra rīkojuma attiecas tikai plaknē.Tās slāņi nav savienotas ar ķīmisko saišu un vājiem bezgalīgās mijiedarbību, tāpēc tas vada siltumu un strāvu, un nepārraida gaismu.Graphite un tā atvasinājumi - diezgan izplatīta neorganiskie polimēri.Piemēri to lietošanu: no zīmuļiem uz kodolenerģijas nozarē.Oksidējošas grafīta, ir iespējams iegūt starpposma produktus oksidēšanās.
Diamond - tās īpašības būtiski atšķiras.Diamond ir telpisko (trīsdimensiju) polimērs.Visi no oglekļa atomiem saistīti viens ar otru ar spēcīgu kovalento saišu.Jo polimērs ir ļoti izturīgs.Diamond neveic siltumu un ir pārredzama struktūra.
Polymers bora
Ja jums jautā, ko jūs zināt par neorganisko polimēru, droši atbildēt - polimēri bora (-BR-).Tas ir diezgan plašs klasi NP, plaši izmanto rūpniecībā un zinātnē.
Bors karbīda - tās pareiza formula izskatās šādi (B12C3) n.Viņa vienība šūnu - rhombohedral.Rāmis forma divpadsmit bora atomi kovalenti saistīti.Vidū to - lineārā grupas trīs kovalenti saistīti oglekļa atomiem.Rezultāts ir ļoti stabila konstrukcija.
Borīdi - viņu kristāli veidojas līdzīgi iepriekš karbīda.Vairums no tiem ir izturīgs HfB2, kas kūst tikai pie temperatūras 3250 ° C.Vislielākā ķīmiskā stabilitāte vērojama TaB2 - tas neattiecas nekādas skābi vai to maisījumi.
Bora nitrīds - bieži sauc balta talks līdzības.Tas tiešām ir tikai ārējā līdzība.Strukturāli, tas ir līdzīgs grafīta.Saņemt karsējot vai bora oksīda amonjaka atmosfērā.
borazon
CBN Borazon, Kibora, kingsongit, CUBONE - superhard neorganiskie polimēri.Piemēri pieteikuma: ražošana slīpripas, abrazīvie materiāli, metāla apstrāde.Tas ir ķīmiski inertas vielas, kas balstīti uz bora.Saskaņā ar cietību netālu no dimanta citiem materiāliem.Jo īpaši, borazon atstāt skrāpējumus uz dimantu, tā arī atstāj skrambas uz kristāla borazon.
Tomēr NP ir vairākas priekšrocības pār dabiskajiem dimantiem: viņiem ir liels temperatūras pretestība (var izturēt temperatūru līdz 2000 ° C, dimants ir degradētās likmēm diapazonā 700-800 ° C) un augsta izturība pret mehānisku iedarbību (tie nav tik trausli).Borazon tika iegūti 1350 ° C un spiediens 62000 Wentorf atmosfērām Robert 1957.Līdzīgas materiāli Ļeņingradas zinātnieki tika iegūti 1963.
Neorganiskās polimēriem sēra
homopolimērs - modifikācija sēra ir lineāra molekulas.Viela nav stabila, temperatūras svārstības pārvēršas oktaedriskajās ciklos.Veidojas attiecībā uz sēra kausējuma dzēšanu.
Polymer modifikācija sēra dioksīda.Ļoti līdzīgs azbestu, tas ir šķiedraina struktūra.
polimēriem selēnu
Grey selēnu - polimēru ar spirāli lineārām makromolekulām iegulto paralēli.Selēna atomu ķēdes saistošs kovalenti saistītus makromolekulu un molekulāro obligācijas.Pat izkausētā vai izšķīdināti selēns nesaplīst atsevišķos atomos.
red amorfs selēnu vai polimēru ķēdes, pārāk, bet malouporyadochennoy struktūra.Temperatūras intervālā 70-90? C temperatūrā tā kļūst Sveķiem īpašības, kas pārvietojas uz augstu valsts līdzība ar organisko polimēru.
Carbide selēnu vai rhinestone.Termiski un ķīmiski stabils, izturīgs pietiekami telpisko kristāls.Pjezoelektrisko un pusvadītāju.In vitro tas, ko iegūst, reaģējot kvarca smiltis un oglekli elektriskā krāsnī pie temperatūras apmēram 2000 ° C.
citiem polimēriem selēnu:
- monoclinic Selēns - sakārtotāku nekā amorfā sarkans, bet pieļauj, pelēks.
- selēna dioksīda, vai (SiO2) n - ir trīsdimensiju crosslinked polimērs.
- Azbests - Selēns oksīds polimēra šķiedru struktūra.
Polymers fosfors
Ir daudzas modifikācijas fosfora: balta, sarkana, melna, brūna, violeta.Red - NP smalka kristāliskā struktūra.C. produktus karsējot balto fosforu bez piekļuves gaisa temperatūrā 2500?Melns fosfors P. Bridgman, kas iegūta saskaņā ar šādiem nosacījumiem: spiedienu 200.000 vidē pie temperatūras 200 ° C.
Fosfornitridhloridy - fosfora savienojumi ar slāpekļa un hlora.Šo vielu īpašības atšķiras ar palielinātu masu.Proti samazina savu šķīdība organisko savienojumu.Kad molekulas masa polimēra sasniedz vairākus tūkstošus vienības, kas veidojas gumijas līdzīgu vielu.Tas ir tikai pietiekami oglekļa-free termiski izturīgiem gumijas.Tas iznīcina tikai temperatūrā virs 350 ° C
Secinājums
Neorganiskās polimērus galvenokārt - vielu ar unikālām īpašībām.Tos izmanto ražošanā, būvniecībā, lai attīstītu inovatīvas un pat revolucionārs materiālus.Kā pētījuma īpašības un NP zināms jauna, to darbības joma paplašinās.
