Вправа 1 Поясніть, як учені встановили будову природного каучуку.
Полімерні ланцюги можуть хімічно розщеплюватися на мономери під дією високої температури. Нагріваючи натуральний каучук без доступу повітря встановили, що він є полімером ізопрену
Вправа 2 Назвіть речовини, з яких добувають синтетичні каучуки. Ізопрен, бутадієн
Вправа 3 Складіть рівняння полімеризації бута-1,3-дієну та назвіть утворену речовину.
nCH2=CH—CH=CH2 -> (—CH2—CH=CH—CH2—)n Бутадієновий каучук
Вправа 4 Позначте формулу сполуки, з якої можна добути синтетичний каучук.
А СН3–СН2–СН3
Б СН3–СН=СН–СН3
В СН2=С(СН3)–СН=СН2
Г СН3–СН(СН3)–СН=СН2
Відповідь: В
Вправа 5 Ступінь полімеризації хлоропренового каучуку становить 500. Обчисліть його відносну молекулярну масу.
Відомо: n=500
Знайти: Mr(каучука)-?
Розв'язування
|
CH2=CCl―CH=CH2 елементарна ланка: хлоропрен |
Мr(ел. ланки)=4•Ar(C)+5•Ar(H)+Ar(Cl)=4•12+5•1+35,5=88,5
Мr(каучука)=n•Мr(ел. ланки)=500•88,5=44250
Відповідь: 44250
Вправа 6 Бута-1,3-дієн, який використовують для синтезу бутадієнового каучуку, добувають одночасним дегідруванням і дегідратацією етанолу за схемою 2СН3–СН2–ОН → СН2=СН–СН=СН2 + 2Н2О + Н2↑. Обчисліть, яка маса бутадієну утвориться, якщо в реакцію вступив спирт масою 368 кг.
Відомо: m(C2H5OH)=368 кг
Знайти: m(СH2=CH–CH=CH2)-?
Розв'язування
Складаємо рівняння реакції:
368 кг х кг
2C2H5OH -> CH2=CH–CH=CH2 + 2H2O + H2↑
92 кг 54 кг
M(C2H5OH)=46 кг/кмоль, маса 1 кмоль=46 кг, а маса 2 кмоль=92 кг
M(СH2=CH–CH=CH2)=54 кг/кмоль, маса 1 кмоль=54 кг
х=368 кг • 54 кг : 92 кг=216 кг
Відповідь: 216 кг
Вправа 7 Етанол об’ємом 800 л з його масовою часткою 96% і густиною 0,8 г/мл піддали одночасно дегідруванню та дегідратації, унаслідок чого отримали бута-1,3-дієн. Обчисліть масу бутадієнового каучуку, який можна добути полімеризацією бута-1,3-дієну.
Відомо: V(C2H5OH)=800 л, ω(С2H5OH)=96%, або 0,96, ρ(C2H5OH)=0,8 г/мл
Знайти: m(СH2=CH―CH=CH2)-?
Розв'язування
m(C2H5OH)=V(C2H5OH)•ρ(C2H5OH)=800 л•800 г/л=640000 г=640 кг
mчистий(С2H5OH)=m(С2H5OH)•ω(С2H5OH)=640 кг•0,96=614,4 кг
Складаємо рівняння реакції отримання бута-1,3-дієну:
614,4 кг х кг
2C2H5OH -> CH2=CH―CH=CH2 + H2↑+ 2H2O
92 кг 54 кг
M(C2H5OH)=46 кг/кмоль, маса 1 кмоль=46 кг, а маса 2 кмоль=92 кг
M(СH2=CH–CH=CH2)=54 кг/кмоль, маса 1 кмоль=54 кг
х=614,4 кг • 54 кг : 92 кг=360,62 кг
Складаємо рівняння реакції полімеризації бута-1,3-дієну:
360,62 кг y кг
nCH2=CH―CH=CH2 -> (―CH2―CH=CH―CH2―)n
54n кг 54n кг
M(СH2=CH–CH=CH2)=54 кг/кмоль, а маса n кмоль=54n кмоль
M((–CH2–CH=CH–CH2–)n)=54n кг/кмоль, маса 1 кмоль=54n кг
y=360,62 кг • 54n кг : 54n кг=360,62 кг
Відповідь: 360,62 кг