V prírode sú organokovové, organické a anorganické polyméry.Vzťahuje sa na anorganických materiálov, prevedenie v ktorom anorganická chrbtice, a nie prípojok sú uhľovodíkové zvyšky.Tým, že tvoria polyméry, majú sklon k väčšine anorganických prvkov III až VI periodického systému chemických prvkov.
Rozdelenie organických a anorganických polymérov aktívne skúmané, určuje ich nové funkcie, takže presné zaradenie týchto materiálov nebol doteraz vypracovaný.Avšak, je možné prideliť určité skupiny polymérov.
V závislosti od štruktúry:
- lineárny;
- byt;
- rozvetvený;
- polymérnych sietí;
- a ďalšie trojrozmerné.
V závislosti na atómy hlavného reťazca, ktoré tvoria polymér:
- typ gomotsepnye (-M-) n - sa skladajú jedného druhu atómov;
- typ hetero (-ML-) n - sú zložené z rôznych druhov atómov.
závislosti na pôvode:
- prírodný;
- umelé.
Pre asimilácii anorganických polymérnych materiálov, ktoré v pevnom stave sú makromolekuly, potrebujete tiež prítomnosť určitého priestorového anizotropia štruktúry a zodpovedajúce vlastnosti.
Hlavné charakteristiky
Bežnejšie sú heterochain polyméry, v ktorom je striedanie elektropozitívne a elektronegativní atómy, ako je napríklad B, N, P a N, Si a O. Získať hetero anorganické polyméry (NP), pomocou polykondenzačné reakcie.Polykondenzácie oksoanionami zrýchlil v kyslom prostredí, a polykondenzácie hydratovaný katióny - alkalické.Polykondenzácie sa môže vykonávať ako v roztoku a na pevné látky v prítomnosti tepla.
Mnoho heteroatómami anorganických polymérov je možné získať iba v syntéze s vysokou teplotou, napríklad, priamo od jednoduchých látok.Tvorba karbidov, čo sú polymérne orgány sa vyskytuje v interakcii niektorých oxidov uhlíka, ako aj v prítomnosti tepla.
gomotsepnye s dlhým reťazcom (so stupňom polymerizácie n & gt; 100) tvoria p-uhlíka a skupina VI prvky, ako sú síra, selén, telúr.
anorganických polymérov: príklady a použitie
NP Špecifickosť je tvorba kryštalických polymérnych pevných látok s pravidelným trojrozmerné štruktúry makromolekúl.Prítomnosť pevného skeletu chemických väzieb poskytuje také zlúčeniny so značnou tvrdosťou.
Túto vlastnosť možno použiť ako abrazíva, anorganických polymérov.Použitie týchto materiálov našiel široké uplatnenie v priemysle.
výnimočná chemická a tepelná odolnosť NP je tiež cenný majetok.Napríklad spevňujúce vlákna sú vyrobené z organických polymérov sú stabilné na vzduchu na teplotu 150 až 220? C,Medzitým, bór vlákien a jeho deriváty sú stabilné až do teploty 650? C,To je dôvod, prečo anorganické polyméry sú sľubné pre vytváranie nových chemických a žiaruvzdorných materiálov.
majú aj praktický význam NP, ktoré sú oba v blízkosti vo vlastnostiach na ekologické, a zachovať ich špecifické vlastnosti.Medzi ne patrí fosfáty, polyfosfazeny, kremičitany, polymérny oxidov síry s rôznymi postrannými skupinami.
polyméry oxidu
úlohy: "Uveďte príklady anorganických polymérov" - často nachádzajú v učebniciach chémie.Je vhodné ho vykonávať s odkazom na najvýznamnejšie NP - odvodený uhlíka.Koniec koncov, tu sú materiály s unikátnymi vlastnosťami: diamant, grafit a carbyne.
Karabína - umelo vytvorené, úboho študoval lineárne polymér s bezkonkurenčnou silou, a nie sa vzdať, a podľa niektorých štúdií, a vynikajúce grafenu.Avšak, karabína - tajomná substancie.Nie všetci vedci uznávajú jej existenciu ako nezávislý materiálu.
vyzerá ako kryštalickej kovového-čierny prach.Má polovodivé vlastnosti.Vodivosť carbyne výrazne zvyšuje pri pôsobení svetla.To nestráca tieto vlastnosti aj pri teplotách až 5000 C, čo je oveľa vyššia ako u iných materiálov, ako účel.Mám materiál v 60 VVKorshak, AMSladkov, VIKasatochkin a YPKudryavtsev katalytickou oxidáciou acetylénu.Najťažšie bolo určiť typ väzby medzi atómami uhlíka.Následne sa materiál sa získa len s dvojitými väzbami medzi atómami uhlíka, na Inštitúte Organoprvkové zlúčeniny, Akadémia vied ZSSR.Nová zlúčenina menoval polikumulen.
grafit - materiál polymérového poradie platí len v rovine.Jej vrstvy nie sú spojené chemickými väzbami a slabých medzimolekulárnych interakcií, tak to vedie teplo a prúd, a neprenáša svetlo.Grafitové a jeho deriváty - celkom bežné anorganických polymérov.Príklady ich použitia: od ceruzky k jadrovej energetike.Oxidácii grafitu, je možné získať medziprodukty oxidácie.
Diamond - jeho vlastnosti sú zásadne odlišné.Diamant je priestorová (trojrozmerný) polyméru.Všetky z atómov uhlíka viazaných navzájom silnými kovalentními väzbami.Vzhľadom na to, že polymér je veľmi trvanlivé.Diamant nevedie teplo a má priehľadné štruktúru.
Polyméry bór
Ak sa spýtal, čo viete anorganických polymérov, bezpečne odpovedať - polyméry bóru (-BR-).To je pomerne široká trieda NP, široko používané v priemysle a vede.Karbid
Boron - jeho správny vzorec vyzerá takto (B12C3) n.Jeho jednotka bunka - rhombohedral.Rámové forma dvanásť atómy bóru kovalentne viazaná.V jeho strede - lineárne skupiny troch kovalentne prepojených atómov uhlíka.Výsledkom je veľmi robustná konštrukcia.
Boridy - ich kryštály sú vytvorené ako vyššie karbidu.Väčšina z nich sú odolné HfB2, ktorý sa topí až pri teplote 3250 ° C,Najväčší chemická stabilita poznamenal Tab2 - to neplatí žiadnu kyselinu alebo ich zmesi.
Nitrid bóru - často volal biela mastenec podobnosťou.To je naozaj len vonkajšiu podobnosť.Štrukturálne, je podobný grafitu.Ho prijal, zahriatím alebo oxid boritý v atmosfére amoniaku.
borazon
CBN Borazon, Kibora, kingsongit, Čuboň - Veľmi tvrdé anorganických polymérov.Príklady použitia: výroba brúsnych kotúčov, brusiva, spracovanie kovov.Je chemicky inertné látky, založené na bóru.Podľa tvrdosti v blízkosti diamantových iných materiálov.Najmä borazon nechajte škrabance na diamant, druhý tiež zanecháva škrabance na kryštálu borazon.
Avšak, NP majú niekoľko výhod oproti prírodných diamantov: majú veľkú tepelnú odolnosť (môže odolať teplotám až do 2000 ° C, diamant je degradovaný na sadzby v rozmedzí od 700 do 800 ° C) a vysokú odolnosť proti mechanickému namáhaniu (nie sú tak krehké),Borazon bola získaná pri 1350 ° C a tlaku 62000 Wentorf atmosfér Robert 1957.Podobné materiály Leningrad vedci boli získané v roku 1963.
anorganických polymérov síry
homopolymér - úprava síry má lineárny molekuly.Látka nie je stabilný, teplotné výkyvy sa rozpadá do oktaedrických cyklov.Vzniká v prípade síry taveniny kalenie.
Polymer modifikácie oxidu siričitého.Veľmi podobné azbestu, má vláknitú štruktúru.
polyméry selénu
sivý selén - polymér s špirálnych lineárnych makromolekúl, vložené paralelne.Reťaze atómov selénu viazaný kovalentne makromolekúl a molekulárnej väzby.Dokonca aj roztavený alebo rozpustený selén sa nerozbije na samostatných atómov.
červené amorfný selén, alebo polymérne reťazec, tiež, ale malouporyadochennoy štruktúra.V teplotnom intervale 70 až 90? C sa dostane vlastnosti kaučuku, sa sťahujú do vysokého štátneho podobnosť s organických polymérov.
Carbide selénu alebo drahokamu.Tepelne a chemicky stabilné, odolné dosť priestorový kryštál.Piezoelektrické a polovodičov.In vitro je získať reakciou kremičitého piesku a uhlík v elektrickej peci pri teplote asi 2000 ° C,
iných polymérov selén:
- Monoclinic selén - poriadnejšia ako amorfný červenej, ale pripúšťa, sivá.
- oxidu seleničitého, alebo (SiO 2) n - je trojrozmerný zosieťovaný polymér.
- Azbest - Selén oxid štruktúra polymérnej vlákna.
Polyméry fosfor
Existuje mnoho modifikácií fosforu: biela, červená, čierna, hnedá, fialová.Red - NP jemná kryštalická štruktúra.Pripraví zahrievaním bieleho fosforu bez prístupu vzduchu pri teplote 2500? C.Čierny fosfor P. Bridgman získané za nasledujúcich podmienok: tlak 200000 atmosfér pri teplote 200 ° C,
Fosfornitridhloridy - zlúčeniny fosforu sa dusíka a chlóru.Vlastnosti týchto látok sa mení so zvyšujúcim sa množstvo.A to znižuje ich rozpustnosť v organických zlúčeninách.Ak je molekulová hmotnosť polyméru, dosahuje niekoľko tisíc jednotiek, tvorený gumovou ako substancie.Je to len toľko tepelne odolný kaučuk uhlík-voľný.To je zničená iba pri teplotách nad 350 ° C,
Záver
anorganických polymérov väčšinou - látka s unikátnymi vlastnosťami.Oni sú použité pri výrobe, stavebníctvo, rozvíjať inovatívne a dokonca revolučné materiály.Vzhľadom k štúdiu vlastností NP-známy a nové, ich rozsah sa rozširuje.
