有机高分子化合物简介与有机高分子化合物合成(精)

有机高分子化合物简介与有机高分子化合物合成

陕西省靖边职教中心王桥

教学目的：1.了解有机高分子化合物的定义，分类，掌握有机高分子化合物的单体，链节，聚合度的概念。

2.理解有机高分子化合物的线形结构与体型结构，掌握其主要性质。

3. 掌握有机高分子化合物合成的两个主要反应：加聚反应和缩聚反应。

学会判断有机高分子化合物单体的方法。

4.了解有机高分子化合物给人类生活带来好处的同时其废弃物给人类

带来的危害。倡导绿色化学，保护人类环境。

教学重点：掌握有机高分子化合物的单体，链节，聚合度的概念。

掌握有机高分子化合物合成的两个主要反应：加聚反应和缩聚反应。教学难点：判断有机高分子化合物单体的方法。

教学设想：通过讲解，分析，练习等方法，使学生掌握高分子化合物合成，结构与性质。联系生产生活实际，使学生进一步认识到合成材料的重要性，从

而提高学习兴趣。

教学内容：

一.有机高分子化合物的定义，分类：

相对分子质量很大的化合物，称作高分子化合物。像淀粉，纤维素等。其相对分子质量从几万到几十万。

有机高分子化合物分为两大类，一类是天然高分子化合物，另一类是合成有机高分子化合物。

高分子化合物虽然式量很大，但元素组成和分子结构往往比较简单。通常由

简单的结构单元（称为链节）重复连接（重复连接的次数叫聚合度）而成。合成高分子时形成结构单元的小分子称为单体。如：聚已烯

nCH2 =CH2→[-CH2-CH2-]n

↑↑↑

单体链节聚合度

因此，对单个高分子来说，它的相对分子质量是确定的。

Mr(高分子)=Mr(链节)x n

但对于一块高分子材料来说，它由许多聚合度相同或不相同的高分子聚集起来，因此，它的相对分子质量只是平均相对分子质量。

二.有机高分子化合物的结构特点：

高分子的结构大体可分为线型结构和体型结构两种。

1.单个高分子是由一个个链节彼此以共价键连接起来，成千上万的链节常常连成一长链，这就是高分子的线型结构。

线型结构可分为直链和支链两种结构。如：直链淀粉和支链淀粉。

2. 高分子化合物链上若有能起反应的官能团，当它与别的单体或别的物质起反应时，高分子链之间能形成化学键，使高分子长链互相交联起来，形成立体的网状结构，即体型结构。如：硫化橡胶。

三. 有机高分子化合物的性质：

有机高分子化合物的相对分子质量及其结构特点决定它与小分子物质有不同性质。（1）.不挥发性。

（2）.溶解性：线型高分子化合物能溶解在适当的有机溶剂里，但速率较慢。体型高分子化合物不易溶解，只有一定程度溶胀。

（3）.弹性：高分子化合物具有弹性，体型高分子化合物如果交联不多，也有一定弹性。交联过多就是失去弹性。

（4）.热塑型和热固性：线型高分子化合物具有热塑性，体型高分子化合物具有热固性。

（5）机械强度：同一种高分子化合物，相对分子质量越大，机械强度也就越大；分子结构成网状的，机械强度显著增加。

（6）.电绝缘性，耐腐蚀性：高分子材料是良好的电绝缘材料。也耐化学腐蚀。

但高分子材料也有不耐高温，易燃烧，易老化，废弃后不易分解等缺点。容易造成环境污染。

因此，进一步提高高分子材料的性能是我们努力的方向。

四. 有机高分子化合物的合成.

合成高分子化合物的两类基本反应是加聚反应和缩聚反应。

1. 加聚反应：由一种或多种单体通过相互加成聚合成高聚物的反应过程，叫加成聚和反应，简称加聚反应。如：乙烯聚合，在不同温度，压力和催化剂下，乙烯分子作为单体能发生加聚反应，生成性能不同的聚乙烯。

催化剂

nCH2=CH2-----→[-CH2-CH2-]n

丙烯聚合：

nCH=CH2-----→[-CH-CH2-]n

∣∣

CH3 CH3

2.缩聚反应：许多相同或不同的单体，相互反应生成高分子化合物的同时还生

成小分子（如水，氨，氯化氢等）的反应，叫缩聚反应。氨基酸合成蛋白质的反应就是缩聚反应。我们再学习两个比较重要的缩聚反应。

对苯二甲酸和已二醇合成聚酯纤维的反应。

HOOC-C6H4-COOH+HOCH2CH2OH----→HOOC-C6H4-COOCH2CH2OH+H2O

由于生成物仍具有一个羧基和一个羟基，因此，还能与对苯二甲酸和已二醇起反应，直到生成链状高聚物。

还有一个非常重要的缩聚反应，即合成酚醛树脂的反应。

nC6H5OH+nHCHO-----→[-C6H5OHCH2-]n+nH2O

人工合成的线型高分子化合物，也叫合成树脂，它是塑料，合成纤维，合成橡胶等的主要原料。

五.根据高分子化合物的结构判断其单体。

这是考试常考的一个内容，也是一个难点问题。解决它有以下两点规律可循。

1.若链节中无碳碳双键，则高分子是由一种单烯烃或几种单烯烃加聚而成。如：[-CR2-CR2-]n

单体为CR2=CR2.;若链节中有一个碳碳双键且链节中碳原子数大于4，则高分子是由一种二烯烃加聚而成，或由一种二烯烃和一种单烯烃加聚而成。如：[-CR2-CR=CR- CR2-]n的单体为CR2=CR-CR-CR2, [-CH2-CH2-CH2- CH(CH3)-CH2-C(CH3)2-]n的单体为CH2=CH2,,CH2=CH-CH3,CH2=C(CH3)2.

若该高分子化合物是由缩聚而成，可分为酯类，酰胺类，酚醛树脂类。若分子中含有-COO-,它的单体为将酯键中的-CO-恢复为羧基，将-O-恢复为羟基，如：[-OCH2（CH2）4 CH2OOC（CH2）4CO-]n单体为HOCH2（CH2）4 CH2OH和HOOC（CH2）

COOH；若高分子中含有-CONH-，它的单体为将酰胺键中的-CO-恢复为羧基，将4