Решебник по химии 10 класс Габриелян | Страница 35

Используйте дополнительную информацию

6. Англичанин Чарльз Макинтош предложил пропитывать плащевую ткань раствором натурального каучука, поэтому плащи, сшитые из такого материала, не промокали под сильным дождём; их назвали макинтошами. Однако они не были лишены недостатков, присущих натуральному каучуку: размягчались на солнце и становились хрупкими в мороз. В чём заключалось открытие американца Чарльза Гудьера, позволившее устранить эти недостатки плащевого материала?

Открытие Чарльза Гудьера заключалось в изобретении процесса вулканизации каучука. Он обнаружил, что при нагревании смеси каучука с серой происходит образование прочных поперечных связей между полимерными цепями. Это значительно улучшало свойства каучука: он становился эластичным, устойчивым к действию температуры и сохранил прочность при различных погодных условиях. Благодаря вулканизации материал больше не размягчался на солнце и не становился хрупким на морозе, что и устранило недостатки макинтошей.

7. Подготовьте сообщение по теме «Превращение каучука в резину: история одного открытия».

Превращение каучука в резину: история одного открытия

История превращения каучука в резину — это не просто открытие в области химии, а целый путь научных поисков и случайностей, приведших к появлению важнейшего материала современности.

Первоначально люди использовали натуральный каучук, получаемый из млечного сока (латекса) тропических деревьев, например гевеи. Этот материал был эластичным и водонепроницаемым, что делало его очень ценным. Однако у натурального каучука были серьёзные недостатки: он размягчался на солнце, становился липким, а в холод превращался в твёрдую и хрупкую массу. Такие свойства сильно ограничивали его применение.

Ситуацию изменило открытие американца Чарльза Гудьера в 1839 году. Он искал способ сделать каучук пригодным для повседневного использования. Как гласит история, он случайно уронил смесь каучука и серы на горячую плиту. В результате нагрева произошло необычное превращение: каучук стал прочным, эластичным и не терял своих свойств ни при нагревании, ни при охлаждении. Так была открыта вулканизация — процесс, при котором каучук подвергается нагреву с серой, что приводит к образованию поперечных (сшивающих) связей между молекулами полимера.

Благодаря этому процессу получилась резина — материал, обладающий высокой прочностью, упругостью и устойчивостью к температурным колебаниям. Она быстро нашла применение в самых разных сферах: от изготовления обуви и шин до прокладок и изоляции проводов.

Позже на основе синтетических мономеров, таких как изопрен (2-метилбутадиен-1,3), учёные под руководством С. В. Лебедева разработали синтетический каучук, который по своим свойствам не уступал натуральному. Это стало настоящим прорывом, особенно для промышленности.

Таким образом, превращение каучука в резину — это не только история химического открытия, но и важный этап в развитии технологий, позволивший человечеству получить универсальный материал, применяемый по сей день.

Параграф 6. Алкины

Стр. 35

Вопрос

1. К непредельным (ненасыщенным) углеводородам относят и углеводороды, молекулы которых содержат тройную связь. Какими особенностями строения и свойств характеризуются эти углеводороды?

Углеводороды, молекулы которых содержат одну или несколько тройных связей между атомами углерода, называются алкинами (или ациетиленовыми углеводородами). Их общая формула — CₙH₂ₙ₋₂. Основной особенностью строения этих соединений является наличие тройной связи, состоящей из одной σ-связи и двух π-связей. Такая связь короче и прочнее двойной связи, но при этом более реакционноспособна.

Из-за линейного строения вокруг тройной связи молекулы алкинов имеют прямолинейную форму в этой части. Атомы углерода в тройной связи находятся в состоянии sp-гибридизации, а валентные углы между связями составляют 180°.

По свойствам алкины обладают высокой химической активностью. Они вступают в реакции присоединения (например, с водородом, галогенами, галогеноводородами), а также в реакции замещения при участии активных атомов водорода (в молекулах ацетилена — первого представителя ряда — водород при тройной связи может быть замещён на атомы металлов, например, при взаимодействии с аммиачным раствором оксида серебра:

(C₂H₂ + 2Ag₂O + 2NH₃ → C₂Ag₂↓ + 2NH₄OH)).

Алкины легко окисляются, в том числе мягкими окислителями, и могут обесцвечивать бромную воду, что указывает на наличие кратной связи. Это используется в качественных реакциях.

Таким образом, углеводороды с тройной связью отличаются линейным строением, наличием тройной связи между атомами углерода и высокой реакционной способностью, особенно в реакциях присоединения и замещения.