Номер 6, страница 146 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

6. Напишите уравнения реакций полимеризации: этилена пропена бутена-2 стирола (фенилэтилена) метилового эфира 2-метилпропеновой кислоты (метилметакрилата).

Полимеризация этилена

Реакция полимеризации этилена (этена) протекает с разрывом двойной связи в молекуле мономера и образованием длинной цепи полимера — полиэтилена. Условия реакции (температура, давление, катализатор) определяют свойства получаемого полимера.

Уравнение реакции:

$$n \text{CH}_2=\text{CH}_2 \xrightarrow{t, p, \text{кат.}} (-\text{CH}_2-\text{CH}_2-)_n$$

где $n$ — степень полимеризации.

Ответ: Уравнение реакции полимеризации этилена: $n \text{CH}_2=\text{CH}_2 \rightarrow (-\text{CH}_2-\text{CH}_2-)_n$.

Полимеризация пропена

При полимеризации пропена (пропилена) также происходит разрыв двойной связи. Метильная группа $(-\text{CH}_3)$ становится боковым заместителем в основной цепи полимера — полипропилена.

Уравнение реакции:

$$n \text{CH}_2=\text{CH}(\text{CH}_3) \xrightarrow{t, p, \text{кат.}} \left[-\text{CH}_2-\underset{\displaystyle\text{CH}_3}{\underset{|}{\text{CH}}}-\right]_n$$

Ответ: Уравнение реакции полимеризации пропена: $n \text{CH}_2=\text{CH}(\text{CH}_3) \rightarrow [-\text{CH}_2-\text{CH}(\text{CH}_3)-]_n$.

Полимеризация бутена-2

В молекуле бутена-2 двойная связь находится между вторым и третьим атомами углерода. При полимеризации эта связь разрывается, и мономерные звенья соединяются, образуя полибутен-2. Метильные группы оказываются у смежных атомов углерода в основной цепи.

Уравнение реакции:

$$n \text{CH}_3-\text{CH}=\text{CH}-\text{CH}_3 \xrightarrow{t, p, \text{кат.}} \left[-\underset{\displaystyle\text{CH}_3}{\underset{|}{\text{CH}}}-\underset{\displaystyle\text{CH}_3}{\underset{|}{\text{CH}}}-\right]_n$$

Ответ: Уравнение реакции полимеризации бутена-2: $n \text{CH}_3-\text{CH}=\text{CH}-\text{CH}_3 \rightarrow [-\text{CH}(\text{CH}_3)-\text{CH}(\text{CH}_3)-]_n$.

Полимеризация стирола (фенилэтилена)

Стирол (винилбензол) полимеризуется по двойной связи винильной группы. Фенильное кольцо $(-\text{C}_6\text{H}_5)$ является боковым заместителем. Продукт реакции — полистирол.

Уравнение реакции:

$$n \text{CH}_2=\text{CH}(\text{C}_6\text{H}_5) \xrightarrow{t, p, \text{кат.}} \left[-\text{CH}_2-\underset{\displaystyle\text{C}_6\text{H}_5}{\underset{|}{\text{CH}}}-\right]_n$$

Ответ: Уравнение реакции полимеризации стирола: $n \text{CH}_2=\text{CH}(\text{C}_6\text{H}_5) \rightarrow [-\text{CH}_2-\text{CH}(\text{C}_6\text{H}_5)-]_n$.

Полимеризация метилового эфира 2-метилпропеновой кислоты (метилметакрилата)

Метилметакрилат является сложным эфиром. Полимеризация протекает за счет разрыва двойной связи. Метильная группа $(-\text{CH}_3)$ и сложноэфирная группа $(-\text{COOCH}_3)$ оказываются при одном и том же атоме углерода в основной цепи полимера. Продукт — полиметилметакрилат (органическое стекло).

Уравнение реакции:

$$n \text{CH}_2=\overset{\displaystyle\text{CH}_3}{\overset{|}{\text{C}}}-\text{COOCH}_3 \xrightarrow{t, p, \text{кат.}} \left[-\text{CH}_2-\overset{\displaystyle\text{CH}_3}{\overset{|}{\underset{\displaystyle\text{COOCH}_3}{\underset{|}{\text{C}}}}}-\right]_n$$

Ответ: Уравнение реакции полимеризации метилметакрилата: $n \text{CH}_2=\text{C}(\text{CH}_3)(\text{COOCH}_3) \rightarrow [-\text{CH}_2-\text{C}(\text{CH}_3)(\text{COOCH}_3)-]_n$.