Номер 11, страница 50 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

11. Используя Интернет, подготовьте сообщение об областях применения и свойствах одного из полимеров: 1) полиэтилен; 2) полипропилен; 3) поливинилхлорид. Задание выполняйте в команде из трёх человек, каждый из которых описывает отдельное вещество. Выработайте общий план изложения материала и следуйте ему.

Ниже представлено сообщение об областях применения и свойствах трех полимеров: полиэтилена, полипропилена и поливинилхлорида, подготовленное в соответствии с общим планом.

Общий план изложения:

1. Общая характеристика и получение
2. Свойства (физические и химические)
3. Области применения
4. Экологические аспекты и переработка

1) полиэтилен

Общая характеристика и получение

Полиэтилен (ПЭ) — это термопластичный полимер, один из самых распространенных пластиков в мире. Его химическая формула: $(-CH_2-CH_2-)_n$. Получают полиэтилен путем полимеризации газа этилена ($CH_2=CH_2$). В зависимости от условий полимеризации получают полиэтилен разной плотности: полиэтилен высокой плотности (ПЭВП или HDPE) и полиэтилен низкой плотности (ПЭНП или LDPE).

Свойства

• Физические: представляет собой воскообразное вещество белого цвета. Является хорошим диэлектриком. Обладает низкой плотностью, водо- и газонепроницаемостью (в большей степени у ПЭВП). Морозостойкость зависит от марки (от -15 °C до -120 °C).
• Химические: химически стоек к действию кислот, щелочей и солей. Не стоек к сильным окислителям (например, азотной кислоте) и галогенам. Горит синеватым пламенем с запахом парафина.

Области применения

Полиэтилен широко используется в различных сферах:

• Упаковка: производство пакетов, пленок, бутылок для моющих средств и молочных продуктов, контейнеров.
• Строительство: изготовление труб для водо- и газоснабжения, гидроизоляционных материалов.
• Электротехника: изоляция для кабелей.
• Сельское хозяйство: пленки для теплиц и парников.
• Бытовые товары: игрушки, посуда, канистры.

Экологические аспекты и переработка

Полиэтилен не является биоразлагаемым материалом, что создает проблему пластикового загрязнения. Однако он подлежит вторичной переработке. Коды переработки: 2 (HDPE) и 4 (LDPE).

Ответ: полиэтилен — это универсальный и самый массовый полимер, применяемый в основном для производства упаковочных материалов и труб благодаря своей химической стойкости, низкой плотности и диэлектрическим свойствам.

2) полипропилен

Общая характеристика и получение

Полипропилен (ПП) — термопластичный полимер пропилена. Его химическая формула: $(-CH_2-CH(CH_3)-)_n$. Его получают полимеризацией пропилена ($CH_2=CH-CH_3$) в присутствии металлокомплексных катализаторов.

Свойства

• Физические: твердое вещество белого цвета. По сравнению с полиэтиленом, он менее плотный, но более твердый, прочный и термостойкий (температура плавления около 170 °C). Обладает высокой стойкостью к многократным изгибам, что позволяет использовать его для изготовления петель.
• Химические: обладает высокой химической стойкостью к кислотам, щелочам, растворам солей и маслам. Чувствителен к свету и кислороду, поэтому в него вводят стабилизаторы.

Области применения

Благодаря своим свойствам полипропилен нашел широкое применение:

• Упаковка: контейнеры для пищевых продуктов (в том числе для горячей пищи и стерилизации), крышки для бутылок, пленки.
• Автомобильная промышленность: бамперы, детали интерьера (панели приборов), корпуса аккумуляторов.
• Производство волокон: ковры, нетканые материалы (например, для одноразовой медицинской одежды и масок), веревки.
• Бытовая техника и товары: корпуса бытовых приборов, мебель, трубы для горячего водоснабжения.
• Медицина: одноразовые шприцы, лабораторная посуда (может автоклавироваться).

Экологические аспекты и переработка

Полипропилен, как и полиэтилен, не разлагается в природе. Он подлежит переработке, код переработки — 5 (PP). Переработка полипропилена распространена, но в меньших масштабах, чем переработка ПЭТ и ПЭВП.

Ответ: полипропилен — это прочный, термостойкий и износостойкий полимер, незаменимый в производстве упаковки для горячих продуктов, деталей автомобилей, медицинских изделий и нетканых материалов.

3) поливинилхлорид

Общая характеристика и получение

Поливинилхлорид (ПВХ) — термопластичный полимер винилхлорида. Химическая формула: $(-CH_2-CHCl-)_n$. Производится путем полимеризации мономера винилхлорида ($CH_2=CHCl$). Выпускается в двух основных формах: непластифицированный (жесткий, PVC-U) и пластифицированный (гибкий, PVC-P).

Свойства

• Физические: в чистом виде — твердый, жесткий и хрупкий материал белого цвета. Добавление пластификаторов делает его гибким и эластичным. Является долговечным, стойким к истиранию и хорошим электроизолятором. Трудно воспламеняется и не поддерживает горение благодаря содержанию хлора.
• Химические: стоек к действию щелочей, кислот, большинства растворителей и масел. При нагревании выше 140 °C или под действием УФ-излучения начинает разлагаться с выделением хлороводорода (HCl).

Области применения

Основная сфера применения ПВХ — строительство.

• Строительство: оконные профили, трубы для канализации и водопровода, напольные покрытия (линолеум), натяжные потолки, сайдинг.
• Электротехника: изоляция проводов и кабелей.
• Упаковка: блистерная упаковка для таблеток и мелких товаров, пленки.
• Медицина: катетеры, трубки для переливания крови, контейнеры для растворов.
• Легкая промышленность: искусственная кожа, обувь, надувные игрушки, занавески для ванной.

Экологические аспекты и переработка

ПВХ является одним из наиболее проблемных пластиков с точки зрения экологии. Его производство и утилизация (особенно сжигание) могут приводить к образованию токсичных веществ, включая диоксины. Переработка ПВХ затруднена из-за высокого содержания хлора и различных добавок. Код переработки — 3 (PVC).

Ответ: поливинилхлорид — это универсальный и долговечный полимер, ключевой материал для строительной индустрии (окна, трубы, покрытия), а также для электроизоляции, однако его производство и утилизация связаны со значительными экологическими рисками.