Номер 215, страница 58 - гдз по химии 10 класс сборник задач Матулис, Матулис

215. Напишите уравнения реакций полимеризации этилена, пропилена, бутена-1 и бутена-2.

Решение

Полимеризация — это процесс образования высокомолекулярных соединений (полимеров) путём многократного присоединения молекул низкомолекулярного вещества (мономера). В случае алкенов, которые являются мономерами в данных реакциях, полимеризация протекает по механизму присоединения за счет разрыва двойной углерод-углеродной связи ($C=C$).

Полимеризация этилена

Мономер — этилен (этен), формула $CH_2=CH_2$. В ходе реакции полимеризации молекулы этилена соединяются друг с другом, образуя полимер полиэтилен. Структурное звено полимера — $(-CH_2-CH_2-)$.

Ответ: $n CH_2=CH_2 \xrightarrow{t, p, kat.} (-CH_2-CH_2-)_n$.

Полимеризация пропилена

Мономер — пропилен (пропен), формула $CH_2=CH-CH_3$. Полимеризация происходит по месту двойной связи. Метильная группа $(-CH_3)$ не участвует в образовании основной цепи и становится боковым заместителем. Образуется полипропилен.

Ответ: $n CH_2=CH(CH_3) \xrightarrow{t, p, kat.} (-CH_2-CH(CH_3)-)_n$.

Полимеризация бутена-1

Мономер — бутен-1, формула $CH_2=CH-CH_2-CH_3$. Аналогично пропилену, полимеризация идет по двойной связи у первого атома углерода. Этильная группа $(-CH_2-CH_3)$ становится боковым заместителем. Продукт реакции — полибутен-1.

Ответ: $n CH_2=CH(C_2H_5) \xrightarrow{t, p, kat.} (-CH_2-CH(C_2H_5)-)_n$.

Полимеризация бутена-2

Мономер — бутен-2, формула $CH_3-CH=CH-CH_3$. Двойная связь находится между вторым и третьим атомами углерода. При полимеризации она разрывается, и эти атомы углерода образуют основную полимерную цепь. Две метильные группы $(-CH_3)$ становятся боковыми заместителями у соседних атомов углерода в звене полимера. Продукт реакции — полибутен-2.

Ответ: $n CH_3-CH=CH-CH_3 \xrightarrow{t, p, kat.} (-CH(CH_3)-CH(CH_3)-)_n$.