Pristatymai chemijos pamokai gumų tema. Pamoka „natūrali guma“. Sintetinės gumos gavimas

1 skaidrė

2 skaidrė

Hevea tėvynė yra Brazilija. Hevea geriausiai auga šalia pusiaujo vadinamojoje guminėje juostoje – 2600 kilometrų pločio juostoje.

3 skaidrė

Priklausomai nuo audinių, kuriuose kaupiasi kaučiukas, guminiai augalai skirstomi į: parenchiminius (šaknyse ir stiebuose), chlorenchiminius (lapuose ir jaunuose ūgliuose), lateksinius (pieninėje suloje).

4 skaidrė

Sultys iš rezervuaro pilamos į specialius baseinus. Lateksas yra sudėtingas organinių ir mineralinių medžiagų mišinys. Norint išskirti gumą, ją reikia sumaišyti su skruzdžių rūgštimi. Lateksas sutraukia kaip pienas. Krešėjimo procesas trunka 12 valandų.

5 skaidrė

Kambodža yra maža žavinga karalystė Indokinijoje, kuri anksčiau buvo didelė galinga Pietryčių Azijos imperija 9-14 amžių laikotarpiu - Khmerų imperija.

6 skaidrė

7 skaidrė

Natūralus kaučiukas Gutaperča Sintetinis kaučiukas Cis-poliizoprenas (2-metilbutadienas-1,3) (-CH3-CH=c(CH3)-CH2-)n Trans-poliizoprenas (erdvinis izomeras) 1) Butadienas (divinilas) (-CH2) -CH =sn-sn2-)n 2) Butadien-stirenas (-sn2-sn=sn-sn2-sn2-sn(s6n5)-)n 3) Butadieno nitrilas (-sn2-sn=sn-sn2-sn2- sn( сN)-)n 4) Izoprenas (-СН2-с(СН3)=СН-СН2-)n 5) Chloroprenas (-СН2-СН(cl)=СН-СН2-)

8 skaidrė

Gumos atradimo istorija. Žmogus ilgą laiką susitiko su guma. Atogrąžų šalyse vis dar yra medžių, gaminančių gumą. Pavyzdžiui, Meksikoje vyksta kasinėjimai, kuriuose buvo rasti guminiai rutuliai. Šie rutuliai tarnavo ritualiniais tikslais.Kolumbo palydovai rado Haičio salos gyventojus žaidžiančius kamuoliu. Įdomu pastebėti, kad jie vis dar turi šį žaidimą iki šios dienos. Europiečius, žinoma, nustebino ir neįprastos kamuoliukų savybės. Gauta informacija buvo užfiksuota XVII amžiaus pradžios ispanų istorikų darbuose, iš kurių sužinojome, kad medžiaga, iš kurios gaminami rutuliukai, gaunama iš specialaus medžio syvų. Gumos pavyzdžiai buvo atvežti į Europą ir saugomi muziejuose kaip retenybė.Po 100 metų, XVIII amžiaus pirmajame ketvirtyje, Prancūzijos mokslų akademija išsiuntė į Pietų Ameriką ekspediciją dienovidinio ilgiui išmatuoti. Ekspedicijoje dalyvavo energingas mokslininkas La Condamine. Pradėjęs domėtis guma, apie jos gavybą ir panaudojimą sužinojo Brazilijoje. Jo užrašai šiuo klausimu labai pamokantys. Jie pasirodė 1735 m., Iš jų sužinome štai ką: medis, iš kurio buvo išgauta guma, vadinamas Hevea. Ją pjaunant, išteka baltos pieniškos sultys, kurios džiūsta ore ir tuo pačiu tamsėja. Juo impregnavo audinius, kad jie būtų atsparūs vandeniui, iš džiovintos dervos gamino deglus, taip pat gaudavo specialius butelius švirkštų pavidalu – tuščiavidurius elastingus indus, iš kurių vanduo gali būti išmestas į didelį aukštį.

9 skaidrė

PRAKTINĖ DALIS. Natūralų kaučiuką bandysime gauti laboratorinėmis sąlygomis, naudojant pienišką fikuso sulą Renkame lateksą. Norėdami tai padaryti, nupjauname kelis jaunus lapus, surenkame išsiskyrusias sultis ir pasveriame, nes žemiau nurodyti medžiagų kiekiai nurodyti 30 gramų latekso. 2) Į surinktą lateksą įpilkite 50 mililitrų 40 % amonio chlorido NH4CI tirpalo arba 50 mililitrų 25 % kalcio chlorido CaCI2 tirpalo. Sunaikinti apvalkalą, supantį gumos daleles. 3) Po 30 minučių į gautą tirpalą įpilkite 50 mililitrų 96% C2H5OH. Po to gumos dalelės sulips į lašus. 4) Po 5-6 minučių tirpalą filtruokite per marlę. 5) Išfiltruotą gumą surinkite iki 55-60 laipsnių Celsijaus temperatūros įkaitintu stikliniu strypu. Gumos iš tokios gumos pagaminti negalima, bet galima pasitikrinti kaučiuko savybes Bendra gumos (nuo 30 gramų latekso) išeiga svyruoja nuo 6,5 iki 9 gramų. Panašiai kaučiuką galima gauti iš pieniškų kiaulpienių sulčių.

Aleksejeva Natalija

Pristatymą parengė mokinys, kad padėtų mokytojai paaiškinti naują medžiagą chemijos pamokose 10 klasėje.

Parsisiųsti:

Peržiūra:

Norėdami naudoti pristatymų peržiūras, susikurkite „Google“ paskyrą ir prisijunkite prie jos: https://accounts.google.com

Skaidrių antraštės:

Natūralus kaučiukas Darbą atliko GBOU 1465 vidurinės mokyklos 10 klasės mokinė Alekseeva Natalya Mokytoja: Popova S.A.

Guma gamtoje Žodis „guma“ kilęs iš dviejų tupi-guarani kalbos žodžių: „kau“ – medis, „uchu“ – tekėti, verkti. „Caucho“ yra Hevea augalo, pirmojo ir svarbiausio kaučiuko augalo, sultys. Europiečiai prie šio žodžio pridėjo tik vieną raidę. Natūralus kaučiukas gaunamas koaguliuojant guminių augalų pienišką sulą (lateksą). Pagrindinis gumos komponentas yra poliizopreno angliavandenilis (91-96%). Latekso medžiai kaupia gumą dideliais kiekiais. Jie gaunami pjaunant, pjaunant medžio žievę.

Natūralus kaučiukas randamas daugelyje augalų. Priklausomai nuo audinių, kuriuose kaupiasi guma, guminiai augalai skirstomi į: - parenchiminius - guminius šaknyse ir stiebuose; - chlorenchima - guma lapuose ir žaliuose jaunų ūglių audiniuose. - lateksas - guma pieno sultyse. -Žoliniai lateksiniai guminiai augalai iš Asteraceae šeimos (Kok-sagyz, Crimea-sagyz ir kiti), augantys vidutinio klimato zonoje, įskaitant pietines respublikas, kurių šaknyse nedideli kiekiai gumos, pramoniniai

Natūralaus kaučiuko gamyba Lateksas susideda iš mažyčių skysčio dalelių, kietų dalelių ir kitų priemaišų. Tik apie 33 % latekso sudaro kaučiukas, 66 % vandens ir apie 1 % kitų medžiagų. Gautas guminis lakštas. Lateksas ištempiamas, skiedžiamas vandeniu ir koaguliuojamas apdorojant rūgštimi, kad latekso gumos dalelės priliptų viena prie kitos. Tada jie traukiami tarp ritinėlių, suteikiant lakštams 0,64 cm storio, susidarę lakštai džiovinami pučiant sausu šiltu oru arba dūmais ir siunčiami krauti.

Natūralaus kaučiuko sudėtis Natūralaus kaučiuko sudėtis bus: poliizopreno angliavandenilis – 91,9%; baltymai ir aminorūgštys – 2,2-3,8 %; aukštesnės organinės rūgštys – 1,5 – 4 %; antrinių pogrupių metalai: varis iki 0,0008 %; geležies iki 0,01 %; mangano iki 0,001 %. vandens

Natūralaus kaučiuko skilimo produktuose yra nesočiųjų junginių.Eksperimentiškai įrodyta, kad tai 2-metilbutadienas-1,3 (izoprenas). Todėl natūralaus kaučiuko makromolekulė susideda iš pasikartojančių vienetų, gautų iš izopreno. Guma yra vienalytė pagal savo molekulinę struktūrą. Natūralaus kaučiuko struktūra

Gumos molekulės yra susuktos į kamuoliukus. Jei guminė juosta yra ištempta ir deformuota, molekulinės ritės ištiesės veikiančios jėgos kryptimi, o juosta pailgės

Natūralaus kaučiuko fizinės savybės Natūralus kaučiukas yra amorfinė kieta medžiaga, galinti kristalizuotis. Natūralus neapdorotas (neapdorotas) kaučiukas yra baltas arba bespalvis angliavandenilis. Ypatingai svarbi ir specifinė gumos savybė yra jos elastingumas (tamprumas) – gumos gebėjimas atstatyti pirminę formą pasibaigus deformaciją sukėlusioms jėgoms. Guma yra labai elastingas gaminys, veikiant net mažoms jėgoms, grįžtamoji tempimo deformacija siekia iki 100%, o įprastoms kietoms medžiagoms ši vertė neviršija 1%. Gumos elastingumas išlaikomas plačiame temperatūrų diapazone, ir tai yra būdinga jos savybė. Tačiau ilgai laikant guma sukietėja.

Kartu su elastingumu, guma taip pat yra plastikinė - ji išlaiko savo formą, įgytą veikiant išorinėms jėgoms. Guma yra geras dielektrikas, turi mažą vandens ir dujų pralaidumą. Guma netirpi vandenyje, šarmuose ir silpnose rūgštyse; etilo alkoholyje jo tirpumas mažas, bet anglies disulfide, chloroforme ir benzine iš pradžių išsipučia, o paskui ištirpsta. Lengvai oksiduojasi cheminiais oksidatoriais, lėtai – atmosferos deguonimi. Apskritai visos gumos, kaip amorfinės medžiagos, gali būti trijų fizinių būsenų: stiklinės, labai elastingos ir klampios. Labiausiai būdinga labai elastinga gumos būsena.

Esant –195°C skysto oro temperatūrai jis yra kietas ir skaidrus; nuo 0° iki 10°C yra trapus ir jau nepermatomas, o esant 20°C – minkštas, elastingas ir permatomas. Kaitinamas virš 50 °C, jis tampa plastiškas ir lipnus; esant 80 °C temperatūrai natūralus kaučiukas praranda savo elastingumą; 120 °C temperatūroje - virsta į dervą panašiu skysčiu, kuriam sukietėjus nebeįmanoma gauti pirminio produkto. Pakėlus temperatūrą iki 200-250 °C, guma suyra ir susidaro daug dujinių ir skystų produktų. Kaitinant guma suminkštėja, deformuojasi, tampa lipni.

Gumos istorija Gumos istorija prasidėjo Didžiųjų geografinių atradimų laikais. Kai Kolumbas grįžo į Ispaniją, jis parsivežė daug stebuklų iš Naujojo pasaulio. Vienas iš jų buvo elastingas rutulys iš „medžio dervos“, pasižymėjęs nuostabiais šokinėjimo sugebėjimais. Tokius rutuliukus indėnai gamino iš baltų upės krantuose augančio Hevea augalo sulčių. Amazonės. Šios sultys patamsėjo ir kietėjo ore.

Gumos gaminiai įgijo didžiulį, nors ir trumpalaikį, populiarumą Europoje ir Šiaurės Amerikoje po to, kai anglas Chaffee išrado gumuotą audinį. Tačiau gaminiai, pagaminti iš gumuoto audinio, turėjo didelį trūkumą. - gumos elastingumas pasireiškia tik nedideliame temperatūrų diapazone, todėl šaltu oru gumos gaminiai sukietėjo ir galėjo įtrūkti, o vasarą suminkštėjo, virsdami lipnia mase, skleidžiančia smarvę. Ir visi būtų pamiršę apie mackintoshes ir kaliošas, jei ne amerikietis Charlesas Nelsonas Goodyearas. Goodyear atkakliai maišė gumą su viskuo: druska, pipirais, smėliu, aliejumi ir net sriuba ir galiausiai sulaukė sėkmės. 1839 m. jis atrado, kad pridėjus šiek tiek sieros į gumą ir ją kaitinant, ji gali pagerinti jos stiprumą, kietumą, elastingumą ir atsparumą karščiui bei šalčiui. Šiais laikais būtent „Goodyear“ išrasta nauja medžiaga dažniausiai vadinama guma, o jo atrastas procesas vadinamas gumos vulkanizavimu.

Gumos naudojimas pramonėje Labiausiai paplitęs gumos panaudojimas yra automobilių, lėktuvų ir dviračių padangų gumos gamyba. Guma taip pat naudojama elektros izoliacijai, medicinos prietaisų ir kontraceptikų gamybai. Raketų technologijoje sintetinės gumos naudojamos kaip polimero bazė kietojo raketinio kuro gamyboje, kurioje jie atlieka kuro vaidmenį. Jie taip pat gamina įvairius gumos gaminius – konvejerių ir elektros izoliaciją, elastines juostas skalbiniams, guminius batus, vaikiškus balionus ir kt.

Pristatymo aprašymas atskiromis skaidrėmis:

1 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

Natūralus kaučiukas Pristatymo planas: Atradimo istorija Natūralaus kaučiuko augalai Latekso rinkimas ir natūralaus kaučiuko gamyba Natūralaus kaučiuko fizikinės ir cheminės savybės Natūralaus kaučiuko sudėtis ir struktūra Gumos reikšmė mūsų gyvenime Išvados Naudota literatūra ir svetainės

2 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

Atradimo istorija Guma gyvuoja taip pat ilgai, kaip ir pati gamta. Rastos suakmenėjusios kaučiuko medžių liekanos yra maždaug trijų milijonų metų senumo. Guma indėnų tupi-guarani kalba reiškia „medžio ašaros“. Neapdoroti guminiai rutuliai buvo rasti tarp inkų ir majų civilizacijų griuvėsių Centrinėje ir Pietų Amerikoje ir yra mažiausiai 900 metų senumo.

3 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

Pirmoji europiečių pažintis su natūralia guma įvyko prieš penkis šimtmečius. Tiesą sakant, gumos istorija, kaip bebūtų keista, prasidėjo nuo vaikiško kamuoliuko ir mokyklinės elastinės juostos. Ispanijos admirolas Kristupas Kolumbas Haičio saloje (o vėliau ir Hispaniola) per savo antrąją kelionę 1493 m. pamatė čiabuvius žaidžiančius su dideliu, tankiu kamuoliu. Ispanus nustebino linksmas indų žaidimas. Jie mėtė juodus kamuoliukus dainos ritmu. Nors atrodė neįtikėtina, atsitrenkę į žemę kamuoliukai gana aukštai šoko į orą. Paėmę šiuos kamuoliukus į rankas ispanai pastebėjo, kad jie gana sunkūs, lipnūs ir dvokia dūmais. Indėnai jas voliojo iš sutirštėjusių pieniškų sulčių, tekėjusių iš įpjovimų Hevea medžio žievėje. Kolumbas į savo tėvynę atsivežė keletą šios nuostabios medžiagos gabalėlių, tačiau tuo metu niekas tuo nesidomėjo. Indėnai iš jo gamino neperšlampamus kaliošus, kurie karštyje prilipdavo prie kojų, o ištempus nebesusitraukdavo.

4 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

Daug metų ispanai bandė atkartoti vandeniui atsparius indėnų daiktus (batus, drabužius, kepures), tačiau visi bandymai buvo nesėkmingi. Pirmieji bandymai pasigaminti guminius batus sukėlė tik juoką. Galios arba batai puikiai tarnavo lyjant, bet kai tik pažiūrėjai į lauką ir saulė juos pataikė, jie išsitampo ir pradėjo klijuoti. Atšalus orams tokie batai tapo trapūs kaip stiklas. Kristupas Kolumbas

5 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

Kitus du šimtmečius Europos kaučiukas buvo tiesiog smalsus užsienio smalsumas. 1731 m. Prancūzijos vyriausybė išsiuntė matematiką ir geografą Charlesą Marie de La Condamine į geografinę ekspediciją į Pietų Ameriką. 1736 m. jis išsiuntė atgal į Prancūziją kelis gumos pavyzdžius kartu su Amazonės žemumose gyvenančių žmonių iš jos pagamintų gaminių aprašymu. Po to smarkiai išaugo mokslinis susidomėjimas šios medžiagos ir jos savybių tyrimais. Charlesas Marie de La Condamine

6 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

1770 m. britų chemikas Josephas Priestley pirmą kartą jį panaudojo: jis atrado, kad guma gali ištrinti tai, kas parašyta grafito pieštuku. Tuo metu tokie gumos gabalai buvo vadinami guma („elastinga derva“). Džozefas Priestlis

7 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

1791 metais anglų gamintojas Samuelis Pealas užpatentavo būdą, kaip drabužius padaryti atsparius vandeniui, apdorojant juos gumos tirpalu terpentine. Prancūzijoje iki 1820 m. jie išmoko pasidaryti petnešas ir keliaraiščius iš guminių siūlų, austų audiniu. Anglijoje britų chemikas ir išradėjas Charlesas Macintoshas pasiūlė tarp dviejų audinio sluoksnių įdėti ploną gumos sluoksnį ir iš šios medžiagos pasiūti vandeniui atsparius lietpalčius. 1823 metais jis pradėjo gaminti vandeniui atsparius drabužius Glazge. Neperšlampamas lietpaltis, pagamintas iš gumuoto audinio, iki šiol tebelaiko jo vardą. Tačiau šie apsiaustai žiemą nuo šalčio tapdavo kieti, o vasarą subyrėjo nuo karščio.

8 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

JAV guminės prekės išpopuliarėjo 1830-aisiais, o Pietų Amerikos indėnų pagaminti guminiai buteliai ir batai buvo importuojami dideliais kiekiais. Kiti gumos gaminiai buvo importuoti iš Anglijos, o 1832 m. Roksberio mieste Masačusetso valstijoje Johnas Haskinsas ir Edwardas Chaffee suorganizavo pirmąją „gumos“ gamyklą JAV. Tačiau pagaminti daiktai, kaip ir importuoti, žiemą tapo trapūs, o vasarą minkšti ir lipnūs. 1834 m. vokiečių chemikas Friedrichas Ludersdorfas ir amerikiečių chemikas Nathanielis Haywardas išsiaiškino, kad sieros pridėjimas į gumą sumažino arba net pašalino gumos gaminių lipnumą. Amerikiečių išradėjas Charlesas Goodyearas atkakliai bandė „išgelbėti“ gumą nuo 1834 m. Tačiau jam pasisekė tik 1839 m. Šiais metais, naudodamasis šių dviejų chemikų atradimais, jis išsiaiškino, kad kaučiuko kaitinimas siera pašalina neigiamas jos savybes. Ant krosnies jis padėjo guma aptraukto audinio gabalą, ant kurio buvo uždėtas sieros sluoksnis. Po kurio laiko jis atrado į odą panašią medžiagą – gumą. Šis procesas buvo vadinamas vulkanizavimu. Gumos atradimas paskatino jį plačiai naudoti: iki 1919 m. buvo pasiūlyta daugiau nei 40 000 skirtingų gumos gaminių. Visų šalių kapitalistų dėmesys nukrypo į gumos gavybą. Brazilija pasirodė esanti milžiniškų turtų savininkė. Siekdama juos išsaugoti, Brazilijos vyriausybė priėmė įstatymą, draudžiantį, mirties skausmui, eksportuoti sėklas ir jaunus Hevea medžius. Bet buvo per vėlu.

9 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

Botaniko J. Hookerio patarimu anglas Henry Wickhamas 1876 metais nukeliavo prie Amazonės krantų, kur surinko 70 000 Hevea sėklų ir kontrabanda jas išgabeno iš Brazilijos. Jis slapta juos pristatė į Karališkąjį botanikos sodą Londone. Sėklos buvo pasėtos, tačiau išdygo tik 4 proc. Tačiau po kelių dienų daigai pasiekė pusės metro aukštį ir buvo naudojami sodinti plantacijose – iš pradžių Šri Lankoje, o vėliau ir kitose tropinėse Rytų pusrutulio vietovėse. Tada tos pačios plantacijos buvo įkurtos 1100-1300 km juostoje abipus pusiaujo. Apie 99% plantacijų gumos yra iš Pietryčių Azijos. Bandymai sodinti kaučiukmedžius atogrąžų Vakarų pusrutulio vietose žlugo dėl augalų ligų tose srityse. Gumos gavybą, surinkimą ir gabenimą organizavusios įmonės negailestingai suluošino jos surinkimu užsiimančius žmones, stengdamosi jos gauti kuo daugiau ir pigiau. Gumos rinkėjui teko daug klaidžioti po mišką ieškant guminių medžių, nes jie auga vienas nuo kito 20-100 m atstumu Gumos kolekcija

10 skaidrės

Skaidrės aprašymas:

Natūralaus kaučiuko augalai Žodis „guma“ kilęs iš dviejų tupi-guarani kalbos žodžių: „kau“ – medis, „uchu“ – tekėti, verkti. „Caucho“ yra Hevea augalo, pirmojo ir svarbiausio kaučiuko augalo, sultys. Europiečiai prie šio žodžio pridėjo tik vieną raidę. Natūralus kaučiukas gaunamas koaguliuojant guminių augalų pienišką sulą (lateksą). Pagrindinis gumos komponentas yra poliizopreno angliavandenilis (91-96%). Natūralus kaučiukas randamas daugelyje augalų, kurie nesudaro vienos konkrečios botaninės šeimos. Priklausomai nuo audinių, kuriuose kaupiasi guma, guminiai augalai skirstomi į: - parenchiminius - guminius šaknyse ir stiebuose; -chlorenchima - guma lapuose ir žaliuose jaunų ūglių audiniuose. - lateksas - guma pieno sultyse.

11 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

12 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

Žoliniai latekso gumą turintys augalai iš Asteraceae šeimos (Kok-sagyz, Crimea-sagyz ir kiti), augantys vidutinio klimato zonoje, įskaitant pietines respublikas, kurių šaknyse yra nedidelis kiekis gumos, pramoninės reikšmės neturi. Tarp Rusijos žolinių augalų yra žinomos kiaulpienės, pelynas ir euforbija, kuriose taip pat yra pieno sulčių. Latekso medžiai yra pramoninės reikšmės, nes jie ne tik kaupia gumą dideliais kiekiais, bet ir lengvai ją atiduoda; iš jų svarbiausia – brazilinė hevėja (Hevea brasiliensis), kuri, įvairiais vertinimais, pagamina nuo 90 iki 96% pasaulio natūralaus kaučiuko produkcijos.

13 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

Latekso rinkimas ir natūralaus kaučiuko gamyba Šis aukštas lieknas medis gali siekti 45 metrus, o jo apimtis – 2,5–2,8 m. Hevėjos gimtinė yra Amazonės baseinas, puikus vandens kelias. Iš čia pirmoji guma buvo eksportuota į Europą. Hevea kaučiukas yra pieno sultyse - latekse, paskirstytame pieno kanaluose, kurie formuoja koncentrinius žiedus kamiene. Lateksą sudaro mažos skysčių, kietųjų medžiagų ir kitų priemaišų dalelės. Tik apie 33% latekso yra guma, 66% vanduo ir apie 1% kitų medžiagų. Norint surinkti lateksą nuo medžių, ant žievės daromas įstrižas smailaus kampo pjūvis, kampo viršūnė nukreipta žemyn, tada pjūvis išplečiamas iki 0,3-0,5 nuo kamieno perimetro. Lateksas išsiskiria iš pjūvio ir suteka į nedidelį dubenį. Iš kiekvieno pjūvio gaunama apie 30 ml latekso. Po to, paprastai kitą dieną, žemiau pradinio pjūvio nulupama plona žievės juostelė, kad gautųsi naujos sultys. Kai pjūviai pasiekia žemės paviršių, kamienas paliekamas vienas, kad prieš pakartotinai sriegiant galėtų atkurti medžio žievę. 1 hektare pasodinama apie 250 medžių, per metus iš 1 hektaro gaunama apie 450 kg sausos neapdorotos gumos. Specialiai išauginti derlingi medžiai per metus gali užauginti 2225 kg iš hektaro, buvo sukurti eksperimentiniai medžiai, kurių derlingumas siekia iki 3335 kg iš hektaro per metus. Gautas lateksas ištempiamas, skiedžiamas vandeniu ir koaguliuojamas apdorojant rūgštimi, kad latekso gumos dalelės priliptų viena prie kitos. Tada jie traukiami tarp ritinėlių, suteikiant lakštams 0,64 cm storio, susidarę lakštai džiovinami pučiant sausu šiltu oru arba dūmais ir siunčiami krauti.

14 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

Natūralaus kaučiuko fizinės ir cheminės savybės Natūralus kaučiukas yra amorfinė kieta medžiaga, galinti kristalizuotis. Natūralus neapdorotas (neapdorotas) kaučiukas yra baltas arba bespalvis angliavandenilis. Jis neišbrinksta ir netirpsta vandenyje, alkoholyje, acetone ir daugelyje kitų skysčių. Brinkdama ir vėliau ištirpusi riebaliniuose ir aromatiniuose angliavandeniliuose (benzine, benzene, eteryje ir kituose) bei jų dariniuose, guma sudaro koloidinius tirpalus, kurie plačiai naudojami technikoje. Natūralus kaučiukas yra vienalytis savo molekuline struktūra, pasižymintis aukštomis fizinėmis savybėmis, taip pat technologinėmis, tai yra galimybe apdirbti gumos pramonės gamyklų įrenginiuose. Ypač svarbi ir specifinė gumos savybė yra jos elastingumas (elastingumas) – gumos gebėjimas atstatyti pirminę formą pasibaigus deformaciją sukėlusioms jėgoms. Guma yra labai elastingas gaminys, veikiant net mažoms jėgoms, grįžtamoji tempimo deformacija siekia iki 1000%, o įprastoms kietoms medžiagoms ši vertė neviršija 1%. Gumos elastingumas išlaikomas plačiame temperatūrų diapazone, ir tai yra būdinga jos savybė. Tačiau ilgai laikant guma sukietėja.

15 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

Guma yra geras dielektrikas, turi mažą vandens ir dujų pralaidumą. Guma netirpi vandenyje, šarmuose ir silpnose rūgštyse; etilo alkoholyje jo tirpumas mažas, bet anglies disulfide, chloroforme ir benzine iš pradžių išsipučia, o paskui ištirpsta. Lengvai oksiduojasi cheminiais oksidatoriais, lėtai – atmosferos deguonimi. Gumos šilumos laidumas yra 100 kartų mažesnis už plieno šilumos laidumą. Kartu su elastingumu, guma taip pat yra plastikinė - ji išlaiko savo formą, įgytą veikiant išorinėms jėgoms. Gumos plastiškumas, pasireiškiantis kaitinant ir apdorojant mechaniniu būdu, yra viena iš išskirtinių gumos savybių. Kadangi guma turi elastingumo ir plastiškumo savybių, ji dažnai vadinama plastine elastine medžiaga. Kai natūralus kaučiukas atšaldomas arba ištempiamas, jis pereina iš amorfinės į kristalinę būseną (kristalizacija). Procesas vyksta ne akimirksniu, o laikui bėgant. Šiuo atveju, tempimo atveju, guma įkaista dėl išsiskiriančios kristalizacijos šilumos. Guminiai kristalai yra labai maži, jiems trūksta aiškių briaunų ir specifinės geometrinės formos. Esant –195°C skysto oro temperatūrai jis yra kietas ir skaidrus; nuo 0° iki 10°C yra trapus ir jau nepermatomas, o esant 20°C – minkštas, elastingas ir permatomas. Kaitinamas virš 50 °C, jis tampa plastiškas ir lipnus; esant 80 °C temperatūrai natūralus kaučiukas praranda savo elastingumą; 120 °C temperatūroje - virsta į dervą panašiu skysčiu, kuriam sukietėjus nebeįmanoma gauti pirminio produkto. Pakėlus temperatūrą iki 200-250 °C, guma suyra ir susidaro daug dujinių ir skystų produktų.

16 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

Guma lengvai patenka į chemines reakcijas su daugybe medžiagų: deguonimi (O2), vandeniliu (H2), halogenais (Cl2, Br2), siera (S) ir kt. Šis didelis gumos reaktyvumas yra dėl nesočiosios cheminės prigimties. Ypač gerai reakcijos vyksta guminiuose tirpaluose, kuriuose kaučiukas yra gana didelių koloidinių dalelių molekulių pavidalu. Beveik visos cheminės reakcijos sąlygoja gumos fizikinių ir cheminių savybių pokyčius: tirpumą, stiprumą, elastingumą ir kt. Deguonis ir ypač ozonas jau kambario temperatūroje oksiduoja gumą. Deguonies molekulės, patekusios į sudėtingas ir dideles gumos molekules, jas suskaido į smulkesnes, o guma, irdama, tampa trapi ir praranda vertingas technines savybes. Oksidacijos procesas taip pat yra vienas iš gumos virsmų – jos perėjimas iš kietos būsenos į plastiką.

2 skaidrė

Pirmosios Kolumbo ekspedicijos dalyviai tarp indėnų pamatė kamuoliukus, kurie šokinėjo tarsi gyvi.

3 skaidrė

HEVEA BRAZILIJA

4 skaidrė

Gumos augalai

5 skaidrė

Latekso nuėmimas iš Hevea

6 skaidrė

7 skaidrė

Guminis ištraukiklis, koaguliuojantis surinktą lateksą, pirmiausia surenkant jį ant pagaliuko ir laikant virš dūmų kubilo

8 skaidrė

1770 m. britų chemikas Josephas Priestley pirmą kartą rado natūralaus kaučiuko panaudojimą: jis atrado, kad guma gali ištrinti tai, kas parašyta grafito pieštuku. Tuo metu tokie gumos gabalėliai buvo vadinami guma elastinga („elastinė derva“).

9 skaidrė

Mac

Anglijoje britų chemikas ir išradėjas Charlesas Macintoshas pasiūlė tarp dviejų audinio sluoksnių įdėti ploną gumos sluoksnį ir iš šios medžiagos pasiūti vandeniui atsparius lietpalčius.

10 skaidrė

Gumos apdirbimas plantacijoje Rytų Kamerūne

11 skaidrė

Natūrali guma

12 skaidrė

Elastingumas

Elastingumas (elastingumas) – tai gumos gebėjimas atstatyti pirminę formą pasibaigus deformaciją sukėlusioms jėgoms.

13 skaidrė

Polimerinės grandinės sandara

14 skaidrė

Natūraliame kaučiuke yra 91-96% poliizopreno angliavandenilio (C5H8)n, taip pat baltymų ir aminorūgščių, riebalų rūgščių, karotino, nedideli kiekiai vario druskų, mangano, geležies ir kitų priemaišų. Natūralios gumos poliizoprenas yra stereoreguliarus polimeras. Beveik visi 98-100% izopreno vienetai makromolekulėje yra prijungti cis-1,4 padėtyje: Įdomu tai, kad yra natūralus geometrinis gumos izomeras - gutaperča, kuri yra trans-1,4-poliizoprenas:

15 skaidrė

Savybės

16 skaidrė

Galios arba batai puikiai tarnavo lyjant, bet kai tik pažiūrėjai į lauką ir saulė juos pataikė, jie išsitampo ir pradėjo klijuoti. Atšalus orams tokie batai tapo trapūs kaip stiklas.

17 skaidrė

Charlesas Goodyearas

1834 m. jis atrado gumos vulkanizacijos procesą.

18 skaidrė

Vulkanizacijos istorija

Vieną 1839 m. žiemos dieną „guminis žmogus“ į krosnį įmetė kaučiuko ir sieros mišinį. Produktas pasirodė neįprastai elastingas ir patvarus, o svarbiausia, kad jis neprarado savo savybių veikiamas šilumos.

19 skaidrė

20 skaidrė

21 skaidrė

Taikymas

Natūralios gumos trintukai batų padangos

22 skaidrė

Šluostės ir šepečiai Natūralios gumos kilimas Apyrankė

23 skaidrė

Sintetinė guma

S. V. Lebedevas

24 skaidrė

Pagal partijos nurodymus chemikas Sergejus Lebedevas sugalvojo, kaip susintetinti kaučiuką iš alkoholio. Tačiau jis nesulaukė masinės dirbtinės gumos gamybos – mirė nuo šiltinės.

25 skaidrė

Viena pirmųjų sovietinių gamyklų, gaminančių sintetinį kaučiuką. Daugelį metų jis buvo slaptas ir dokumentuose buvo vadinamas „augalo raide B“.

26 skaidrė

27 skaidrė

Pirmieji pasaulyje 250 kg sintetinės gumos buvo pagaminti bandomojoje gamykloje Leningrade. Jaroslavlyje, Voroneže ir Efremove buvo nedelsiant įkurtos trys didžiulės gamyklos. Jie buvo paskelbti šokiruojančiais komjaunimo statybos projektais ir buvo pastatyti vos per metus ar dvejus

28 skaidrė

Nepamirštas ir natūralus kaučiukas, kurio dalis visoje gamyboje stabiliai siekia 20 proc. Jis yra tvirtesnis už dirbtinę gumą, todėl iš jo gaminami gaminiai, skirti atlaikyti dideles apkrovas, pavyzdžiui, padangos sunkiasvorėms transporto priemonėms.

29 skaidrė

30 skaidrė

Otto Dielso Nobelio chemijos premija „už dienų sintezės atradimą ir plėtrą“.

31 skaidrė

Vakarų Europos šalių sintetinio kaučiuko gamybos struktūra

32 skaidrė

Sintetinio kaučiuko gamybos struktūra Pietryčių Azijos šalyse

ĮvadasGumos – natūralios arba
sintetinės medžiagos,
pasižymi elastingumu,
atsparus vandeniui ir
elektros izoliacinės savybės,
iš kurių specialiais
perdirbant gaunama guma.
Natūralus kaučiukas gaunamas iš
pieno baltumo skysčiai
vadinamas lateksu – pieniškas
guminių augalų sultys.
Technologijoje gamybai naudojama guma
padangos automobiliams,
lėktuvai, dviračiai; gumos
naudojamas elektros izoliacijai ir
taip pat pramoninė gamyba
prekės ir medicinos prietaisai.

Nuo 1932 m. pagal Lebedevo metodą pirmoji pasaulyje sintetinės gumos pramonė buvo pradėta kurti SSRS.

Gamybos būdas taikant Lebedevo metodą

1910 metais S.V.Lebedevas pirmasis gavo sintetinį kaučiuką ir
butadieno. Sintetinio kaučiuko gamybos žaliava buvo etilo alkoholis, iš
kuris buvo gautas 1,3-butadienas (pasirodė, kad tai labiau prieinamas produktas nei
izoprenas). Tada per polimerizacijos reakciją dalyvaujant metalui
natrio gamybos sintetinis butadieno kaučiukas.
1926 metais SSRS Aukščiausioji ekonomikos taryba paskelbė konkursą pramoniniam metodui sukurti
gumos sintezė iš vietinių žaliavų. Iki 1928 m. sausio 1 d. prisiekusiųjų reikėjo
pateikti būdo aprašymą, gaminio pramoninės gamybos schemą ir 2 kg
gumos. Konkursą laimėjo tyrėjų grupė, vadovaujama
Leningrado medicinos-chirurgijos akademijos profesorius S. V. Lebedevas.
1932 m. 1,3-butadieno pagrindu atsirado didelė pramonė.
sintetinė guma. Buvo pastatytos dvi gamyklos sintetinių medžiagų gamybai
gumos. S.V. Lebedevo metodas pasirodė labiau išvystytas ir ekonomiškas.
1908–1909 m. S. V. Lebedevas pirmasis susintetino į gumą panašią medžiagą
terminės divinilo polimerizacijos metu ir tyrinėjo jo savybes. Mokslininkas 1914 m
pradėjo tirti maždaug dviejų dešimčių angliavandenilių polimerizaciją su
dvigubų arba trigubų jungčių sistema.
1925 m. S. V. Lebedevas iškėlė praktinę užduotį sukurti pramonę
gumos sintezės metodas. 1927 metais ši problema buvo išspręsta.
Vadovaujant Lebedevui, pirmieji kilogramai buvo gauti laboratorijoje
sintetinė guma.
1930 m., naudojant Lebedevo metodą, pirmoji naujos gumos partija buvo gauta š
bandomoji gamykla Leningrade, o po dvejų metų pirmoji pradėjo veikti Jaroslavlyje
didžiausia pasaulyje sintetinės gumos gamykla.

Sintetinės gumos gavimas

Kurdamas gumos sintezę, Lebedevas ėjo imitacijos keliu
gamta.
Kadangi natūralus kaučiukas yra dieno angliavandenilio polimeras, tada
Lebedevas naudojo ir dieninį angliavandenilį, tik daugiau
paprastas ir prieinamas - butadienas
Butadieno gamybos žaliava yra etilo alkoholis. Kvitas
butadienas yra pagrįstas alkoholio dehidrogenavimo ir dehidratacijos reakcijomis.
Šios reakcijos vyksta vienu metu, kai praleidžiami alkoholio garai
atitinkamų katalizatorių mišinys:
Butadienas yra išgrynintas iš nesureagavusio etilo alkoholio,
daug šalutinių produktų ir yra polimerizuojami.
Kad monomero molekulės susijungtų viena su kita,
juos pirmiausia reikia sužadinti, tai yra įvesti į tokius
nurodyti, kada jie tampa pajėgūs dėl atskleidimo
dvigubi ryšiai į abipusį sudėjimą. Tam reikia išlaidų
tam tikras energijos ar katalizatoriaus kiekis.
Katalizinėje polimerizacijoje katalizatorius nėra įtrauktas į kompoziciją
gauto polimero ir nesunaudojamas, o pabaigoje išsiskiria
reakcijas pradine forma. Kaip katalizatorius
1,3-butadieno polimerizacija S. V. Lebedevas pasirinko metalą
natrio, pirmą kartą panaudoto nesočiųjų medžiagų polimerizacijai
angliavandenilius sukūrė rusų chemikas A. A. Krakovas.
Išskirtinis polimerizacijos proceso bruožas yra tas
šiuo atveju pradinės medžiagos ar medžiagų molekulės yra sujungtos tarp
patys suformuoja polimerą, neišskirdami jokio kito
medžiagų.

Pristatymai chemijos pamokai gumų tema. Pamoka „natūrali guma“. Sintetinės gumos gavimas