Презентации за урок по химия на тема каучук. Урок "естествен каучук". Получаване на синтетичен каучук

Слайд 1

Слайд 2

Родината на хевеята е Бразилия. Хевеята расте най-добре близо до екватора в така наречения каучуков пояс - ивица с ширина 2600 километра.

Слайд 3

В зависимост от тъканите, в които се натрупва каучукът, каучуконосните растения се делят на: паренхимни (в корените и стъблата), хлоренхимни (в листата и младите филизи), латексни (в млечния сок).

Слайд 4

Сокът от резервоара се излива в специални басейни. Латексът е сложна смес от органични и минерални вещества. За да се изолира каучукът, той трябва да се смеси с мравчена киселина. Латексът се подсирва като мляко. Процесът на коагулация продължава 12 часа.

Слайд 5

Камбоджа е малко очарователно кралство в Индокитай, което преди е било голяма мощна империя в Югоизточна Азия през периода 9-14 век - Кхмерската империя

Слайд 6

Слайд 7

Естествен каучук Гутаперча Синтетичен каучук Цис-полиизопрен (2-метилбутадиен-1,3) (-CH3-CH=c(CH3)-CH2-)n Транс-полиизопрен (пространствен изомер) 1) Бутадиен (дивинил) (-CH2 -CH =sn-sn2-)n 2) Бутадиен-стирен (-sn2-sn=sn-sn2-sn2-sn(s6n5)-)n 3) Бутадиен-нитрил (-sn2-sn=sn-sn2-sn2- sn( сN)-)n 4)Изопрен (-СН2-с(СН3)=СН-СН2-)n 5) Хлоропрен (-СН2-СН(cl)=СН-СН2-)

Слайд 8

История на откриването на каучука. Човек се срещна с каучука дълго време. В тропическите страни все още има дървета, които произвеждат каучук. В Мексико например има разкопки, при които са намерени гумени топки. Тези топки служели за ритуални цели.Спътниците на Колумб заварили жителите на остров Хаити да играят на топка. Интересно е да се отбележи, че те все още имат тази игра и до днес. Европейците, разбира се, също бяха изумени от необичайните свойства на топките. Получената информация е записана в трудовете на испански историци от началото на 17 век и от тях научихме, че веществото, от което се правят топките, се получава от сока на специално дърво. Образци от каучук били донесени в Европа и съхранявани в музеи като рядкост.100 години по-късно, през първата четвърт на 18 век, Френската академия на науките изпратила експедиция в Южна Америка, за да измери дължината на меридиана. Експедицията включваше енергичния учен Ла Кондамин. След като се интересува от каучука, той разбира за добива и употребата му в Бразилия. Бележките му са много поучителни в това отношение. Те излизат през 1735 г. и от тях научаваме следното: дървото, от което е добиван каучукът, се нарича Хевея. При разрязване изтича бял млечен сок, който съхне на въздух и същевременно потъмнява. Те импрегнирали с него тъкани, за да ги направят водоустойчиви, направили факли от изсушена смола, а също така получили специални бутилки под формата на спринцовки - кухи еластични съдове, от които водата може да се хвърля на голяма височина.

Слайд 9

ПРАКТИЧЕСКА ЧАСТ. Ще се опитаме да получим естествен каучук в лабораторни условия, използвайки млечния сок от фикус.Събираме латекс. За целта отрязваме няколко млади листа, събираме отделения сок и го претегляме, тъй като количествата вещества, дадени по-долу, са посочени за всеки 30 грама латекс. 2) Добавете към събрания латекс 50 милилитра 40% разтвор на амониев хлорид NH4CI или 50 милилитра 25% разтвор на калциев хлорид CaCI2. За унищожаване на обвивката около гумените частици. 3) След 30 минути добавете 50 милилитра 96% C2H5OH към получения разтвор. След това гумените частици ще се слепят в капки. 4) След 5-6 минути филтрирайте разтвора през марля. 5) Съберете филтрирания каучук със стъклена пръчка, предварително загрята до температура 55-60 градуса по Целзий. От такъв каучук не може да се направи каучук, но можете да тествате свойствата на каучука.Общият добив на каучук (от 30 грама латекс) варира от 6,5 до 9 грама. По подобен начин може да се получи каучук от млечния сок на глухарчето.

Алексеева Наталия

Презентацията е съставена от ученик в помощ на учителя при обяснението на нов материал в уроците по химия в 10. клас.

Изтегли:

Преглед:

За да използвате визуализации на презентации, създайте акаунт в Google и влезте в него: https://accounts.google.com

Надписи на слайдове:

Естествен каучук Работата е извършена от ученик от 10 клас на СОУ № 1465 GBOU Алексеева Наталия Учител: Попова С.А.

Каучук в природата Думата "каучук" произлиза от две думи на езика тупи-гуарани: "кау" - дърво, "учу" - поток, вик. “Caucho” е сокът от растението Hevea, първото и най-важно каучуково растение. Европейците добавиха само една буква към тази дума. Естественият каучук се получава чрез коагулиране на млечния сок (латекс) на каучукови растения. Основният компонент на каучука е полиизопренов въглеводород (91-96%). Латексовите дървета натрупват каучук в големи количества. Те се получават чрез рязане, изрязване на кората на дървото.

Естественият каучук се намира в много растения. В зависимост от тъканите, в които се натрупва каучук, каучуконосните растения се делят на: - паренхимни - каучук в корените и стъблата; - хлоренхим - каучук в листата и зелените тъкани на младите леторасти. - латекс - каучук в млечен сок. -тревисти латексни каучуконосни растения от семейство Сложноцветни (Кок-сагъз, Крим-сагъз и др.), растящи в умерения пояс, включително южните републики, съдържащи каучук в малки количества в корените, промишлени

Производството на естествен каучук Латексът се състои от малки частици течност, твърди частици и други примеси. Само около 33% от латекса е каучук, 66% вода и около 1% други вещества. Полученият гумен лист. Латексът се разтяга, разрежда се с вода и се коагулира чрез третиране с киселина, така че гумените частици в латекса да се прилепят една към друга. След това те се изтеглят между ролки, придавайки на листовете дебелина 0,64 cm, получените листове се изсушават чрез обдухване със сух топъл въздух или дим и се изпращат за товарене.

Състав на естествен каучук Съставът на естествения каучук ще включва: полиизопренов въглеводород – 91,9%; протеини и аминокиселини – 2,2-3,8%; висши органични киселини – 1,5 – 4%; метали от второстепенни подгрупи: мед до 0,0008%; желязо до 0,01%; манган до 0,001%. вода

Продуктите от разлагането на естествения каучук съдържат ненаситени съединения.Експериментално е доказано, че това е 2-метилбутадиен-1,3 (изопрен). Следователно макромолекулата на естествения каучук се състои от повтарящи се единици, получени от изопрен. Каучукът е хомогенен по своята молекулярна структура. Структурата на естествения каучук

Гумените молекули са усукани на топки. Ако една гумена лента се разтегне и деформира, тогава молекулярните намотки ще се изправят в посоката на приложената сила и лентата ще се удължи

Физични свойства на естествения каучук Естественият каучук е аморфно твърдо вещество, способно да кристализира. Естественият необработен (суров) каучук е бял или безцветен въглеводород. Особено важно и специфично свойство на каучука е неговата еластичност (еластичност) - способността на каучука да възстановява първоначалната си форма след прекратяване на силите, предизвикали деформацията. Каучукът е високоеластичен продукт, под въздействието на дори малки сили той има обратима деформация на опън до 100%, а за обикновените твърди вещества тази стойност не надвишава 1%. Еластичността на каучука се поддържа в широк температурен диапазон и това е негово характерно свойство. Но когато се съхранява дълго време, гумата се втвърдява.

Наред с еластичността, гумата е и пластична - запазва формата си, придобита под въздействието на външни сили. Каучукът е добър диелектрик, има ниска пропускливост на вода и газ. Каучукът е неразтворим във вода, основи и слаби киселини; в етилов алкохол неговата разтворимост е ниска, но в въглероден дисулфид, хлороформ и бензин той първо набъбва и след това се разтваря. Лесно се окислява от химически окислители, бавно - от атмосферен кислород. Като цяло, всички каучуци, като аморфни материали, могат да бъдат в три агрегатни състояния: стъкловидни, силно еластични и вискозни. Високоеластичното състояние на каучука е най-типично.

При температура на течния въздух от –195°C е твърд и прозрачен; от 0° до 10°C е крехък и вече непрозрачен, а при 20°C е мек, еластичен и полупрозрачен. При нагряване над 50 °C става пластичен и лепкав; при температура от 80 °C естественият каучук губи своята еластичност; при 120 °C - се превръща в смолоподобна течност, след втвърдяването на която вече не е възможно да се получи оригиналният продукт. Ако температурата се повиши до 200-250 °C, каучукът се разлага, за да образува редица газообразни и течни продукти. При нагряване гумата омеква, деформира се и става лепкава.

История на каучука Историята на каучука започва с времето на Великите географски открития. Когато Колумб се върна в Испания, той донесе много чудеса от Новия свят. Една от тях беше еластична топка, изработена от „дървесна смола“, която се отличаваше с невероятна способност за скачане. Индианците правели такива топки от белия сок на растението Хевея, растящо по бреговете на реката. Амазонки. Този сок потъмня и се втвърди на въздуха.

Каучуковите изделия добиха огромна, макар и краткотрайна популярност в Европа и Северна Америка, след като англичанинът Чафи изобрети гумирана тъкан. Продуктите от гумирана тъкан обаче имаха голям недостатък. - еластичността на каучука се проявява само в малък температурен диапазон, следователно при студено време гумените продукти се втвърдяват и могат да се напукат, а през лятото омекват, превръщайки се в лепкава маса, която излъчва воня. И всички щяха да забравят за макинтошите и галошите, ако не беше американецът Чарлз Нелсън Гудиър. Goodyear упорито смесваше каучук с всичко: сол, черен пипер, пясък, масло и дори супа и в крайна сметка постигна успех. През 1839 г. той открива, че добавянето на малко сяра към каучука и нагряването му може да подобри неговата здравина, твърдост, еластичност и устойчивост на топлина и студ. Днес това е новият материал, изобретен от Goodyear, който обикновено се нарича каучук, а откритият от него процес се нарича вулканизация на каучук.

Индустриална употреба на каучук Най-широко разпространената употреба на каучук е производството на гуми за автомобили, самолети и велосипеди. Каучуците се използват и за електрическа изолация, производство на медицински изделия и контрацептиви. В ракетната техника синтетичните каучуци се използват като полимерна основа при производството на твърдо ракетно гориво, в което те играят ролята на гориво. Произвеждат и различни каучукови изделия - транспортни ленти и електроизолации, ластици за пране, гумени обувки, детски балони и др.

Описание на презентацията по отделни слайдове:

1 слайд

Описание на слайда:

Естествен каучук План на презентация: История на откритието Растения от естествен каучук Събиране на латекс и производство на естествен каучук Физични и химични свойства на естествения каучук Състав и структура на естествения каучук Значението на каучука в живота ни Заключения Използвана литература и сайтове

2 слайд

Описание на слайда:

История на откритието Каучукът съществува толкова дълго, колкото и самата природа. Откритите вкаменени останки от каучукови дървета са на около три милиона години. Каучук на индианския език тупи-гуарани означава „сълзи на дърво“. Сурови гумени топки са намерени сред руините на цивилизациите на инките и маите в Централна и Южна Америка и са най-малко на 900 години.

3 слайд

Описание на слайда:

Първото запознаване на европейците с естествения каучук се случи преди пет века. Всъщност историята на каучука започва, колкото и да е странно, с детска топка и училищна еластична лента. На остров Хаити (и след това на Испаньола), по време на второто си пътуване през 1493 г., испанският адмирал Христофор Колумб видя местните жители да играят с голяма, плътна топка. Испанците бяха изненадани от веселата игра на индианците. Хвърляха черни топки в ритъма на песента. Въпреки че изглеждаше невероятно, когато се удариха в земята, топките скочиха доста високо във въздуха. Вземайки тези топки в ръцете си, испанците откриха, че те са доста тежки, лепкави и миришат на дим. Индианците ги търкаляли от сгъстения млечен сок, изтичащ от разрези в кората на дървото Хевея. Колумб донесе няколко парчета от това невероятно вещество в родината си, но по това време никой не се интересуваше от него. Индианците правели от него водоустойчиви галоши, които в жегата залепвали за краката им, а при разтягане вече не се свивали.

4 слайд

Описание на слайда:

В продължение на много години испанците се опитваха да копират водоустойчивите неща (обувки, дрехи, шапки) на индианците, но всички опити бяха неуспешни. Първите опити за производство на гумени обувки предизвикаха само смях. Галошите или ботушите служеха добре в дъжда, но щом погледнете навън и слънцето ги удари, те се разтягаха и започваха да залепват. В студено време такива обувки станаха крехки като стъкло. Христофор Колумб

5 слайд

Описание на слайда:

През следващите два века каучукът за Европа беше просто странно отвъдморско любопитство. През 1731 г. френското правителство изпраща математика и географа Шарл Мари дьо Ла Кондамин на географска експедиция в Южна Америка. През 1736 г. той изпраща обратно във Франция няколко проби от каучук, заедно с описание на продуктите, произведени от него от хората, обитаващи Амазонската низина. След това научният интерес към изследването на това вещество и неговите свойства рязко се увеличи. Чарлз Мари дьо Ла Кондамин

6 слайд

Описание на слайда:

През 1770 г. британският химик Джоузеф Пристли за първи път намира приложение за него: той открива, че каучукът може да изтрие написаното с графитен молив. По това време такива парчета каучук се наричаха гумена гума („еластична смола“). Джоузеф Пристли

7 слайд

Описание на слайда:

През 1791 г. английският производител Самуел Пийл патентова метод за направата на дрехите водоустойчиви чрез обработката им с разтвор на каучук в терпентин. Във Франция до 1820 г. се научили как да правят тиранти и жартиери от гумени нишки, изтъкани с плат. В Англия британският химик и изобретател Чарлз Макинтош предложи да се постави тънък слой каучук между два слоя плат и да се шият водоустойчиви дъждобрани от този материал. През 1823 г. той започва да произвежда водоустойчиви дрехи в Глазгоу. Водоустойчив дъждобран от гумирана тъкан все още носи неговото име. Но тези наметала ставаха твърди през зимата от студа, а през лятото се разпадаха от жегата.

8 слайд

Описание на слайда:

В САЩ гумените изделия стават популярни през 1830 г. и гумените бутилки и обувки, произведени от южноамериканските индианци, се внасят в големи количества. Други каучукови продукти са внесени от Англия, а през 1832 г. в град Роксбъри, Масачузетс, Джон Хаскинс и Едуард Чафи организират първата фабрика за „каучук“ в Съединените щати. Но произведените артикули, като вносните, стават крехки през зимата и меки и лепкави през лятото. През 1834 г. немският химик Фридрих Лудерсдорф и американският химик Натаниел Хейуърд откриват, че добавянето на сяра към каучука намалява или дори премахва лепкавостта на каучуковите продукти. Американският изобретател Чарлз Гудиър упорито се опитва да "спаси" каучук от 1834 г. Но едва през 1839 г. той извади късмет. Тази година, използвайки откритията на тези двама химици, той откри, че нагряването на каучук със сяра елиминира неблагоприятните му свойства. Той постави върху печката парче плат, покрит с гума, върху който беше нанесен слой сяра. След известно време той открива подобен на кожа материал - гума. Този процес се нарича вулканизация. Откриването на каучука доведе до широкото му използване: до 1919 г. се предлагат повече от 40 000 различни каучукови изделия. Вниманието на капиталистите във всички страни се насочи към добива на каучук. Бразилия се оказа собственик на огромно богатство. За да ги запази, бразилското правителство прие закон, забраняващ, под страх от смърт, износа на семена и млади дървета Hevea. Но беше твърде късно.

Слайд 9

Описание на слайда:

По съвет на ботаника Дж. Хукър, англичанинът Хенри Уикъм пътува до бреговете на Амазонка през 1876 г., където събира 70 000 семена от хевея и ги изнася от Бразилия. Той тайно ги доставя в Кралските ботанически градини в Лондон. Семената бяха засети, но покълнаха само 4%. След няколко дни обаче разсадът достига половин метър височина и се използва за засаждане в плантации, първо в Шри Ланка, а след това и в други тропически райони на източното полукълбо. Тогава същите насаждения са създадени в ивица от 1100-1300 км от двете страни на екватора. Около 99% от плантационния каучук идва от Югоизточна Азия. Опитите за засаждане на каучукови дървета в тропическите райони на западното полукълбо се провалиха поради болести по растенията в тези райони. Компаниите, които организираха добива, събирането и транспортирането на каучук, безмилостно осакатяваха хората, участващи в събирането му, опитвайки се да го получат възможно най-много и възможно най-евтино. Колекционерът на каучук трябваше да се скита много из гората в търсене на каучукови дървета, тъй като те растат един от друг на разстояние 20-100 м. Събиране на каучук

10 слайд

Описание на слайда:

Растения от естествен каучук Думата "каучук" произлиза от две думи на езика тупи-гуарани: "kau" - дърво, "uchu" - течение, вик. “Caucho” е сокът от растението Hevea, първото и най-важно каучуково растение. Европейците добавиха само една буква към тази дума. Естественият каучук се получава чрез коагулиране на млечния сок (латекс) на каучукови растения. Основният компонент на каучука е полиизопренов въглеводород (91-96%). Естественият каучук се намира в много растения, които не образуват едно конкретно ботаническо семейство. В зависимост от тъканите, в които се натрупва каучук, каучуконосните растения се делят на: - паренхимни - каучук в корените и стъблата; -хлоренхим - каучук в листата и зелените тъкани на младите леторасти. - латекс - каучук в млечен сок.

11 слайд

Описание на слайда:

12 слайд

Описание на слайда:

Тревисти латексни каучукови растения от семейство Asteraceae (Кок-сагиз, Крим-сагиз и други), растящи в умерената зона, включително южните републики, съдържащи каучук в малки количества в корените, нямат промишлено значение. Сред тревните растения на Русия има познатите глухарче, пелин и еуфория, които също съдържат млечен сок. Латексовите дървета са от индустриално значение, тъй като те не само натрупват каучук в големи количества, но и лесно го отдават; от тях най-важна е бразилската хевея (Hevea brasiliensis), която според различни оценки произвежда от 90 до 96% от световното производство на естествен каучук.

Слайд 13

Описание на слайда:

Събиране на латекс и производство на естествен каучук Това високо стройно дърво може да достигне 45 метра височина с обиколка 2,5-2,8 m. Хевеята е родом от басейна на Амазонка, голям воден път. От тук първият каучук е изнесен в Европа. Каучукът в Hevea се съдържа в млечния сок - латекс, разпределен в млечните канали, които образуват концентрични пръстени в ствола. Латексът се състои от малки частици течност, твърди вещества и други примеси. Само около 33% от латекса е каучук, 66% вода и около 1% други вещества. За събиране на латекс от дървета се прави диагонален остроъгълен разрез върху кората, като върхът на ъгъла е насочен надолу, след което разрезът се разширява до 0,3-0,5 от обиколката на ствола. Латексът се отделя от разреза и се стича в малка купа. Всеки разрез дава около 30 ml латекс. След това, обикновено на следващия ден, тънка ивица кора се обелва под първоначалния разрез, за да се получи нов сок. Когато разфасовките достигнат повърхността на земята, стволът се оставя на мира, за да може да възстанови кората на дървото, преди да се подкоси отново. На 1 хектар се засаждат около 250 дървета, от 1 хектар се получават около 450 кг сух необработен каучук годишно. Специално отгледаните високодобивни дървета могат да дават 2225 кг от хектар годишно, а експерименталните дървета са разработени с добиви до 3335 кг от хектар годишно. Полученият латекс се разтяга, разрежда се с вода и се коагулира чрез третиране с киселина, така че каучуковите частици в латекса да се прилепят една към друга. След това те се изтеглят между ролки, придавайки на листовете дебелина 0,64 cm, получените листове се изсушават чрез обдухване със сух топъл въздух или дим и се изпращат за товарене.

Слайд 14

Описание на слайда:

Физични и химични свойства на естествения каучук Естественият каучук е аморфно твърдо вещество, способно да кристализира. Естественият необработен (суров) каучук е бял или безцветен въглеводород. Не набъбва и не се разтваря във вода, алкохол, ацетон и редица други течности. Набъбвайки и след това разтваряйки се в мастни и ароматни въглеводороди (бензин, бензен, етер и други) и техните производни, каучукът образува колоидни разтвори, които се използват широко в технологиите. Естественият каучук е хомогенен по своята молекулярна структура, отличаващ се с високи физични свойства, както и технологични, т.е. способността да се обработва на оборудването на заводи за каучукова промишленост. Особено важно и специфично свойство на каучука е неговата еластичност (еластичност) – способността на каучука да възстановява първоначалната си форма след прекратяване на силите, предизвикали деформацията. Каучукът е високоеластичен продукт, под въздействието на дори малки сили той има обратима деформация на опън до 1000%, а за обикновени твърди вещества тази стойност не надвишава 1%. Еластичността на каучука се поддържа в широк температурен диапазон и това е негово характерно свойство. Но когато се съхранява дълго време, гумата се втвърдява.

15 слайд

Описание на слайда:

Каучукът е добър диелектрик, има ниска пропускливост на вода и газ. Каучукът е неразтворим във вода, основи и слаби киселини; в етилов алкохол неговата разтворимост е ниска, но в въглероден дисулфид, хлороформ и бензин той първо набъбва и след това се разтваря. Лесно се окислява от химически окислители, бавно - от атмосферен кислород. Топлопроводимостта на каучука е 100 пъти по-малка от топлопроводимостта на стоманата. Наред с еластичността, гумата е и пластична - запазва формата си, придобита под въздействието на външни сили. Пластичността на каучука, която се проявява при нагряване и механична обработка, е едно от отличителните свойства на каучука. Тъй като каучукът има еластични и пластични свойства, той често се нарича пластоеластичен материал. Когато естественият каучук се охлажда или разтяга, той преминава от аморфно в кристално състояние (кристализация). Процесът не се случва моментално, а с течение на времето. В този случай, при разтягане, гумата се нагрява поради отделената топлина на кристализация. Каучуковите кристали са много малки, нямат ясни ръбове и специфична геометрична форма. При температура на течния въздух от –195°C е твърд и прозрачен; от 0° до 10°C е крехък и вече непрозрачен, а при 20°C е мек, еластичен и полупрозрачен. При нагряване над 50 °C става пластичен и лепкав; при температура от 80 °C естественият каучук губи своята еластичност; при 120 °C - се превръща в смолоподобна течност, след втвърдяването на която вече не е възможно да се получи оригиналният продукт. Ако температурата се повиши до 200-250 °C, каучукът се разлага, за да образува редица газообразни и течни продукти

16 слайд

Описание на слайда:

Каучукът лесно влиза в химични реакции с редица вещества: кислород (O2), водород (H2), халогени (Cl2, Br2), сяра (S) и др. Тази висока реактивност на каучука се дължи на неговата ненаситена химическа природа. Реакциите протичат особено добре в каучукови разтвори, в които каучукът е под формата на молекули от относително големи колоидни частици. Почти всички химични реакции водят до промяна във физичните и химичните свойства на каучука: разтворимост, якост, еластичност и др. Кислородът и особено озонът окисляват каучука още при стайна температура. Въвеждайки се в сложни и големи каучукови молекули, кислородните молекули ги разбиват на по-малки, а каучукът, деструктурирайки се, става крехък и губи своите ценни технически свойства. Процесът на окисление е и в основата на едно от превръщанията на каучука - преминаването му от твърдо в пластично състояние.

Слайд 2

Участниците в първата експедиция на Колумб са видели сред индианците топки, които подскачат като живи.

Слайд 3

ХЕВЕЯ БРАЗИЛСКА

Слайд 4

Каучукови растения

Слайд 5

Прибиране на латекс от Hevea

Слайд 6

Слайд 7

Гумен екстрактор, който коагулира събрания латекс, като първо го събира на пръчка и след това го държи над вана с дим

Слайд 8

През 1770 г. британският химик Джоузеф Пристли за първи път намира приложение за естествен каучук: той открива, че каучукът може да изтрие написаното с графитен молив. По това време такива парчета каучук се наричаха еластична гума („еластична смола“).

Слайд 9

Mac

В Англия британският химик и изобретател Чарлз Макинтош предложи да се постави тънък слой каучук между два слоя плат и да се шият водоустойчиви дъждобрани от този материал.

Слайд 10

Преработка на каучук в плантация в Източен Камерун

Слайд 11

Естествен каучук

Слайд 12

Еластичност

Еластичност (еластичност) е способността на гумата да възстановява първоначалната си форма след прекратяване на силите, които са причинили деформацията.

Слайд 13

Структура на полимерната верига

Слайд 14

Естественият каучук съдържа 91-96% полиизопренов въглеводород (C5H8)n, както и протеини и аминокиселини, мастни киселини, каротин, малки количества медни соли, манган, желязо и други примеси. Полиизопренът от естествен каучук е стереоправилен полимер. Почти всички 98-100% изопренови единици в макромолекулата са прикрепени в цис-1,4-позиция: Интересното е, че има естествен геометричен изомер на каучука - гутаперча, който е транс-1,4-полиизопрен:

Слайд 15

Имоти

Слайд 16

Галошите или ботушите служеха добре в дъжда, но щом погледнете навън и слънцето ги удари, те се разтягаха и започваха да залепват. В студено време такива обувки станаха крехки като стъкло.

Слайд 17

Чарлз Гудиър

през 1834 г. той открива процеса на вулканизация на каучук.

Слайд 18

История на вулканизацията

Един зимен ден през 1839 г. „гуменият човек“ хвърлил смес от каучук и сяра в пещта. Продуктът се оказа необичайно еластичен и издръжлив и най-важното е, че не губи свойствата си под въздействието на топлина.

Слайд 19

Слайд 20

Слайд 21

Приложение

Естествен каучук гуми гуми обувки

Слайд 22

Мопове и четки Естествен каучук Мокет Гривна

Слайд 23

Синтетичен каучук

С. В. Лебедев

Слайд 24

По указание на партията химикът Сергей Лебедев измисли как да синтезира каучук от алкохол. Но той не доживява да види масовото производство на изкуствен каучук - умира от тиф.

Слайд 25

Една от първите съветски фабрики за производство на синтетичен каучук. В продължение на много години то беше секретно и в документите се споменаваше като „Заводска буква B“

Слайд 26

Слайд 27

Първите в света 250 кг синтетичен каучук са произведени в пилотен завод в Ленинград. Веднага бяха основани три огромни фабрики в Ярославъл, Воронеж и Ефремов. Те бяха обявени за ударни комсомолски строежи и бяха построени само за година-две

Слайд 28

Не е забравен и естественият каучук, чийто дял в общото производство е стабилен 20%. Той е по-здрав от изкуствения каучук, така че се използва за производство на продукти, предназначени да издържат на големи натоварвания, като гуми за тежкотоварни превозни средства.

Слайд 29

Слайд 30

Ото Дийлс Нобелова награда за химия „за откриването и развитието на диеновия синтез“.

Слайд 31

Структура на производството на синтетичен каучук в страните от Западна Европа

Слайд 32

Структура на производството на синтетичен каучук по страни от Югоизточна Азия

ВъведениеКаучуци - естествени или
синтетични материали,
характеризиращ се с еластичност,
водоустойчив и
електроизолационни свойства,
от които чрез специални
преработката произвежда каучук.
Естественият каучук се получава от
млечнобели течности
наречен латекс - млечен
сок от каучукови растения.
В технологията се използва каучук за производство
гуми за превозни средства,
самолети, велосипеди; каучуци
използвани за електрическа изолация и
също промишлено производство
стоки и медицински изделия.

От 1932 г. по метода на Лебедев в СССР започва да се създава първата в света индустрия за производство на синтетичен каучук

Метод на производство по метода на Лебедев

През 1910 г. С. В. Лебедев е първият, който получава синтетичен каучук и
бутадиен. Суровината за производството на синтетичен каучук е етилов алкохол от
който е получен 1,3-бутадиен (оказа се по-достъпен продукт от
изопрен). След това чрез реакция на полимеризация в присъствието на метал
произведен от натрий синтетичен бутадиенов каучук.
През 1926 г. Висшият икономически съвет на СССР обявява конкурс за разработване на индустриален метод
синтез на каучук от местни суровини. До 1 януари 1928 г. журито трябва
представят описание на метода, схема за промишлено производство на продукта и 2 кг
каучук. Победител в състезанието беше група изследователи, ръководени от
Професор от Медико-хирургическата академия в Ленинград С. В. Лебедев.
През 1932 г. на базата на 1,3-бутадиен възниква голяма индустрия
синтетичен каучук. Изградени са две фабрики за производство на синтетика
каучук. Методът на С. В. Лебедев се оказа по-развит и икономичен.
През 1908-1909 г. С. В. Лебедев е първият, който синтезира вещество, подобно на каучук
по време на термичната полимеризация на дивинил и изследва свойствата му. През 1914 г. ученият
започна да изучава полимеризацията на около две дузини въглеводороди с
система от двойни или тройни връзки.
През 1925 г. С. В. Лебедев излага практическата задача за създаване на индустриална
метод за синтез на каучук. През 1927 г. този проблем е решен.
Под ръководството на Лебедев първите килограми са получени в лабораторията
синтетичен каучук.
През 1930 г. по метода на Лебедев е получена първата партида нов каучук
пилотен завод в Ленинград, а две години по-късно първият е пуснат в експлоатация в Ярославъл
най-големият завод за синтетичен каучук в света.

Получаване на синтетичен каучук

В развитието на синтеза на каучук Лебедев следва пътя на имитацията
природа.
Тъй като естественият каучук е полимер на диенов въглеводород, тогава
Лебедев също използва диенов въглеводород, само повече
прост и достъпен - бутадиен
Суровината за производството на бутадиен е етилов алкохол. Касова бележка
бутадиен се основава на реакциите на дехидрогениране и дехидратиране на алкохол.
Тези реакции протичат едновременно при преминаване на алкохолни пари
смес от подходящи катализатори:
Бутадиенът се пречиства от нереагирал етилов алкохол,
множество странични продукти и претърпяват полимеризация.
За да принудите мономерните молекули да се свържат една с друга,
първо трябва да бъдат възбудени, тоест доведени до такова
състояние, когато станат способни, в резултат на разкриване
двойни връзки към взаимно добавяне. Това изисква разходи
определено количество енергия или участие на катализатор.
При каталитичната полимеризация катализаторът не е включен в състава
от получения полимер и не се изразходва, а се освобождава накрая
реакции в оригиналния им вид. Като катализатор
полимеризация на 1,3-бутадиен С. В. Лебедев избра метал
натрий, използван за първи път за полимеризация на ненаситени
въглеводороди от руския химик А. А. Кракау.
Отличителна черта на процеса на полимеризация е, че
в този случай молекулите на първоначалното вещество или вещества са свързани помежду си
сами образуват полимер, без да отделят други
вещества.

Презентации за урок по химия на тема каучук. Урок "естествен каучук". Получаване на синтетичен каучук