Номер 7, страница 264 - гдз по химии 10 класс учебник Колевич, Матулис

7. Приведите уравнения реакций получения капрона, лавсана, полиэтилена, синтетического каучука из соответствующих мономеров. Какие из приведённых вами реакций являются реакциями полимеризации, а какие — поликонденсации?

Капрон
Капрон (поли-ε-капроамид) является полиамидом. Его получают реакцией поликонденсации ε-аминокапроновой кислоты. В ходе этой реакции аминогруппа (-NH₂) одной молекулы мономера реагирует с карбоксильной группой (-COOH) другой молекулы. При этом образуется пептидная (амидная) связь и выделяется низкомолекулярный побочный продукт — вода.
Уравнение реакции:
$n H_2N-(CH_2)_5-COOH \xrightarrow{t, p} [-HN-(CH_2)_5-CO-]_n + n H_2O$
(ε-аминокапроновая кислота → капрон + вода)
Поскольку реакция образования макромолекулы сопровождается выделением побочного продукта (воды), данный процесс является поликонденсацией.

Ответ: реакция поликонденсации.

Лавсан
Лавсан (полиэтилентерефталат, ПЭТФ) — это полиэфир. Его получают реакцией поликонденсации двух мономеров: двухатомного спирта этиленгликоля и двухосновной ароматической кислоты — терефталевой. Гидроксильные группы спирта реагируют с карбоксильными группами кислоты с образованием сложноэфирных связей и выделением воды.
Уравнение реакции:
$n HO-CH_2-CH_2-OH + n HOOC-C_6H_4-COOH \xrightarrow{t, kat} [-O-CH_2-CH_2-O-CO-C_6H_4-CO-]_n + 2n H_2O$
(этиленгликоль + терефталевая кислота → лавсан + вода)
Так как в результате реакции образуется побочный продукт (вода), этот процесс относится к реакциям поликонденсации.

Ответ: реакция поликонденсации.

Полиэтилен
Полиэтилен получают в результате реакции полимеризации его мономера — этилена (этена). В условиях высокой температуры, давления и в присутствии катализатора происходит разрыв π-связи в молекулах этилена, и они соединяются друг с другом, образуя длинную полимерную цепь.
Уравнение реакции:
$n CH_2=CH_2 \xrightarrow{t, p, kat} [-CH_2-CH_2-]_n$
(этилен → полиэтилен)
Реакция протекает без выделения побочных продуктов, путем простого присоединения молекул мономера друг к другу. Это реакция полимеризации.

Ответ: реакция полимеризации.

Синтетический каучук
В качестве примера синтетического каучука рассмотрим бутадиеновый каучук, который получают реакцией полимеризации бутадиена-1,3 (дивинила). За счет разрыва двойных связей молекулы мономера присоединяются друг к другу.
Уравнение реакции (схема 1,4-присоединения):
$n CH_2=CH-CH=CH_2 \xrightarrow{t, kat} [-CH_2-CH=CH-CH_2-]_n$
(бутадиен-1,3 → полибутадиен)
Данная реакция представляет собой многократное присоединение молекул мономера по месту разрыва кратных связей и протекает без выделения побочных продуктов, поэтому является реакцией полимеризации.

Ответ: реакция полимеризации.