Tiết 28: Bài 17. VẬT LIỆU POLIME I. Mục tiêu của bài học. 1. Kiến thức. - Biết khái niệm về các vật liệu, chất dẻo, tơ, sợi - Biết thành phần, tính chất, ứng dụng của chúng. - Biết các phản ứng điều chế các loại chất dẻo và tơ. 2. Kỹ năng. - So sánh một sốvật liệu polime - Viết các PTHH tổng hợp ra các vật liệu trên. - Giải các bài tập về vật liệu polime II. Chuẩn bị. - Chuẩn bị các mẫu vật liệu polime: chất dẻo, cao su, tơ, keo dán. - Các tranh ảnh, hình vẽ, tư liệu liên quan đến bài học. - Hệ thống câu hỏi của bài. III. Kiểm tra bài cũ. - Viết phương trình phản ứng polime hoá các monome sau và cho biết chúng là phản ứng trùng hợp hay trùng ngưng. CH 2 = CH – CH = CH 2 và CH 2 = CH – CN; CH 2 OH – CH 2 OH và m-C 6 H 4 (COOH) 2 - Cho biết các monome dùng để điều chế polime sau: ( CH 2 – CHCl – CH 2 – CH(C 6 H 5 ) ) n IV. Tổ chức hoạt động dạy học. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung ghi bảng Hoạt động 1. - GV làm TN: hơ nóng một chiếc thước nhựa, sau đó uốn cong và để nguội, yêu cầu HS nhận xét ? - Tính chất đó gọi là tính dẻo - Thành phần cơ bản của chất dẻo ? Chiếc thước nhựa vẫn giữ nguyên dạng cong HS rút ra khái niệm tính dẻo Polime ngoài ra còn có các thành phần phụ thêm I. Chất dẻo. 1. Khái niệm. - Tính dẻo là tính bị biến dạng khi chịu tác dụng của nhiệt, áp lực bên ngoài và vẫn giữ nguyên được sự biến dạng đó khi thôi tác dụng. - Chất dẻo là những vật liệu polime có tính dẻo - Thành phần của chất dẻo: + Cơ bản: polime + Thành phần phụ: chất dẻo hoá, chất độn, chất màu, chất ổn định … Hoạt động 2. - Yêu cầu HS viết PTHH tổng hợp và ứng dụng của chất dẻo PE - GV cho HS quan sát một đoạn ống dẫn nước yêu cầu HS viết PTHH tổng hợp và ứng dụng của chất dẻo PVC - Poli(metylcrylat cứng, trong suốt nên được dùng chế tạo thuỷ tinh hữu cơ plexiglat, một loại vật liệu rất quí. - Yêu cầu HS cho biết phương pháp tổng hợp nhựa novolac, những tính chất vật lý và ứng dụng của nhựa novolac - Yêu cầu HS cho biết phương pháp tổng hợp nhựa zerol, những tính chất vật lý và ứng dụng của nhựa zerol. HS viết PTHH, tìm hiểu SGK và nêu những tính chất của chất dẻo PE HS viết PTHH, từ thực tế và tìm hiểu SGK nêu những tính chất vật lý và ứng dụng của PVC. HS viết PTHH tổng hợp poli(metylmetacrylat) và nếu ứng dụng của polime này HS nghiên cứu SGK HS nghiên cứu cấu tạo của nhựa novolac trong SGK. HS nghiên cứu SGK HS nghiên cứu cấu tạo của nhựa rezol trong SGK, có 1 số nhóm 2. Một số polime dùng làm chất dẻo. a) Polietilen (PE) n22 p ,t xt 22 ) CH - CH ( CH nCH o →= - Chất dẻo mềm, nhiệt độ nóng chảy > 110 o C, tương đối trơ. - Ứng dụng: làm màng mỏng, bình chứa, túi đựng … b) Poli(vinyl clorua): PVC. ClCl ) CH - CH ( CH nCH n2 p ,t xt 2 o →= - Chất vô định hình, cách điện tốt, bền với axit. - Ứng dụng: làm vật liệu điện, ống dẫn nước, vải che mưa, da giả … c) Poli(metyl metacrylat): PMM 33 n2 t xt 32 3 COOCHCH ) C - CH ( COOCH - C nCH CH o →= PMM - Trong suốt cho ánh sáng truyền qua tốt (trên 90%) - Ứng dụng: chế tạo thủy tinh hữu cơ plexiglas. d) Poli (phenol-ffomanđehit): PPF * Nhựa novolac. Fomanđehit + phenol dư axit → nhựa novolac (mạch không phân nhánh) - Là chất rắn, dễ nóng chảy, dễ tan trong một số dung môi hữu cơ. - Ứng dụng: sản xuất vecni, sơn. * Nhựa rezol: Fomanđehit + phenol 1,2:1 kiem → nhựa rezol (mạch không phân nhánh) - Yêu cầu HS cho biết phương pháp tổng hợp nhựa rezit, những tính chất vật lý và ứng dụng của nhựa rezit. – CH 2 OH còn tự do ở vị trí 4 hoặc 2 của nhân fenol HS nghiên cứu SGK Để chế tạo đồ vật, người ta trộn với phụ gia ngay trong khuôn đun nóng đến 150 o C, để nguội sẽ thu được đồ vật với hình dạng định sẵn - Là chất rắn, dễ nóng chảy, tan nhiều trong dung môi hữu cơ. - Ứng dụng: sản xuất sơn, keo, nhựa rezit. * Nhựa rezit. Nhựa rezol C150 0 → nhựa rezit (bakelit): cấu trúc mạng lưới không gian. - Nhựa rezit: polime với chất độn thu được vật liệu mới có độ bền, độ chịu nhiệt … tăng lên so với polime thành phẩm, đó là vật liệu compozit. - Vật liệu compozit là vật liệu gồm polime làm nhựa nền tổ hợp với các vật liệu vô cơ và hữu cơ khác. Hoạt động 3. Yêu cầu HS cho biết vật liệu cômpzit là gì ? thành phần của vật liệu cômpzit và những ưu điểm của loại vật liệu này. - Các chất nền nhựa nhiệt dẻo hay nhựa nhiệt rắn. - Các độn: chất sợi (bông, đay, sợi poliamit, amiăng, sợi thủy tinh …) hoặc chất bột (silicat, bột nhẹ, bột tan (3MgO, 4SiO 2 , 2H 2 O) HS nghiên cứu SGK 3. Khái niệm và vật liệu compozit. - Khi trộn polime với chất độn thu được vật liệu mới có dộ bền, độ chịu nhiệt … tăng lên so với polime thành phẩm, đó là vật liệu compozit. - Vật liệu compozit là vật liệu gồm polime làm nhựa nền tổ hợp với các vật liệu vô cơ và hữu cơ khác. - Thành phần của vật liệu compozit: chất nền là polime, chất độn và các phụ gia khác. Hoạt động 4. - GV cho HS quan sát một số mẫu tơ như sợi bông, sợi len, yêu cầu HS kết hợp tìm hiểu SGK và cho biết định nghĩa về tơ. - Cho HS quan sát mẫu tơ mà GV sưu tầm HS nếu những đặc điểm cấu tạo và các yêu cầu kỹ thuật của tơ HS quan sát và cho biết chúng thuộc loại tơ nào → cách phân loại tơ, nêu II. Tơ. 1. Khái niệm. - Tơ là những vật liệu polime hình sợi dài và mảnh với độ bền nhất định. - Điều kiện phân tử polime: + Có mạch không phân nhánh sắp xếp song song với nhau. + Polime phải rắn, tương đối bền với nhiệt, với các dung môi thông thường, mềm, dai, không độc và có khả năng nhuộm màu. 2. Phân loại. a) Tơ thiên nhiên: sẵn có trong thiên nhiên - Yêu cầu HS cho các ví dụ khác. các đặc điểm của các loại tơ. Ví dụ: bông, len, tơ tắm … b) Tơ hoá học. Chế tạo bằng phương pháp hoá học. + Tơ tổng hợp. Chế tạo từ các polime tổng hợp. Ví dụ: nilon, capson (tơ poliamit), tơ vinylic + Tơ bán tổng hợp hay tơ nhân tạo: xuất phát từ polime thiên nhiên, được điều chế bằng phương pháp hoá học. Ví dụ: tơ visco, tơ xenlulozơ axetat … Hoạt động 5 - Yêu cầu HS cho biết phương pháp tổng hợp nilon-6,6; nêu những đặc điểm cấu tạo của loại tơ này, những tính chất vật lí của nó. - Yêu cầu HS cho biết phương pháp tổng hợp tổng hợp tơ lapsan, nêu các tính chất vật lí và ứng dụng của loại tơ này. - Yêu cầu HS cho biết phương pháp tổng hợp tơ nitron, nêu các tính chất vật lí và ứng dụng của loại tơ này. HS nghiên cứu, nêu những ứng dụng của nilon-6,6 HS nghiên cứu SGK HS tìm hiểu SGK 3. Một số loại tơ tổng hợp thường gặp. a) Tơ nilon-6,6. nH 2 N[CH 2 ] 6 NH 2 + nHOOC[CH 2 ] 4 COOH hexametylen điamin axit ađipic (axit hexanddioic) o t → 2n H 2 O + ( NH[CH 2 ] 6 NHCO[CH 2 ] 4 CO ) n Poli (hexametylen-ađipamit): nilon-6,6 - Nilon-6,6 có tính dai bền, mềm mại óng mượt, ít thấm nước, kém bền với nhiệt, axit và kiếm - Ứng dụng: dệt vải may mặc, vải lót xăm lốp xe, dệt bít tất, bện làm dây cáp, dây dù, đan lưới … c) Tơ nitron (hay olon) CN CN ) CH - CH ( CH CHn n2 xt,t 2 o →= Acrilonitrin poliacrilonitrin (thuộc loại tơ vicrylic) - Tơ nitron dai, bền với nhiệt và giữ nhiệt tốt. - Ứng dụng: dệt vải may quần áo ấm hoặc bện thành sợi “len” đan áo rét. Hoạt động 6: Củng cố bài Câu hỏi 1 Câu hỏi 1 : Tơ nilon-6,6 thuộc loại: : Tơ nilon-6,6 thuộc loại: a.Tơ nhân tạo a.Tơ nhân tạo b.Tơ bán tổng hợp b.Tơ bán tổng hợp c.Tơ tổng hợp c.Tơ tổng hợp d.Tơ thiên nhiên. d.Tơ thiên nhiên. Câu hỏi 2 Câu hỏi 2 : Loại tơ nào được tổng hợp từ vinyl xianua? : Loại tơ nào được tổng hợp từ vinyl xianua? a.Tơ lapsan a.Tơ lapsan b.Tơ nitron ( hay olon) b.Tơ nitron ( hay olon) c.Tơ nilon-6,6 c.Tơ nilon-6,6 d.Tơ visco d.Tơ visco Câu hỏi 3: Câu hỏi 3: Loại tơ nào được điều chế bằng phản ứng trùng ngưng? Loại tơ nào được điều chế bằng phản ứng trùng ngưng? a.Tơ nilon-6,6 a.Tơ nilon-6,6 b.Tơ visco b.Tơ visco c.Xenlulozo trinitrat c.Xenlulozo trinitrat d.Tơ nitron d.Tơ nitron Câu hỏi 4:Đoán tên vật liệu polime dùng để sản xuất các vật dụng sau . sánh một s vật liệu polime - Viết các PTHH tổng hợp ra các vật liệu trên. - Giải các bài tập về vật liệu polime II. Chuẩn bị. - Chuẩn bị các mẫu vật liệu polime: chất dẻo, cao su, tơ, keo dán. -. và vật liệu compozit. - Khi trộn polime với chất độn thu được vật liệu mới có dộ bền, độ chịu nhiệt … tăng lên so với polime thành phẩm, đó là vật liệu compozit. - Vật liệu compozit là vật liệu. gian. - Nhựa rezit: polime với chất độn thu được vật liệu mới có độ bền, độ chịu nhiệt … tăng lên so với polime thành phẩm, đó là vật liệu compozit. - Vật liệu compozit là vật liệu gồm polime làm nhựa nền